Лабораторная работа "Распределение Больцмана". Ринчинов А.П - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

7
Ak
xgV
T
oж
=
ρ
.
(17.9)
Для
нахождения
концентраций
используется
закон Бугера.
Поскольку, в
лабораторной
работе
используется
оптоэлектронна
я пара (5), то
показания
вольтметра (4)
пропорциональ
ны
интенсивности
излучения
лампочки:
lan
ox
l
oxx
x
eIeII
==
χ
, (17.10)
где
x
na =
χ
- коэффициент поглощения, a - константа, l
расстояние, пройденное излучением. Тогда, для концентрации
частиц можно получить выражение:
=
=
xx
ox
x
I
I
alI
I
al
n ln
1
ln
1
. (17.11)
Величину
=
II
ox
удобно определить в результате измерений
на высоте, где концентрацией частиц можно пренебречь.
Такой способ позволяет учесть прозрачность колбы и
8
геометрические параметры установки. Тогда область
изменения интенсивности определяется как
ox
III
.
Используя (17.11), в результате получаем выражение для
логарифма отношения концентраций:
=
o
x
o
x
I
I
I
I
n
n
ln
ln
lnln . (17.12)
C учетом (17.12) перепишем (17.8):
xAB
I
I
x
+=
)ln(ln , (17.13)
где
)ln(ln
0
I
I
B
=
.
Формула (17.13) позволяет по результатам измерения
показаний вольтметра на различных высотах «x» определить
эффективную температуру частиц воды по методу
наименьших квадратов из выражения (17.9).
Измерение коэффициента диффузии и коэффициента
подвижности.
Лабораторная установка позволяет произвести оценочные
измерения коэффициента диффузии частиц воды диаметром
около 100 мкм, получаемых методом ультразвуковой
кавитации (рис. 3).
                                                    ρ ж ⋅ Vo ⋅ g ⋅ x              геометрические параметры установки. Тогда область
                                            T=                                    изменения интенсивности определяется как I ∞ ≤ I x ≤ I o .
                                                          k⋅A
                                                .                                 Используя (17.11), в результате получаем выражение для
                                                     (17.9)                       логарифма отношения концентраций:
                                                                Для                             I∞ 
                                                 нахождения                                     ln    
                                                                                      nx         Ix 
                                               концентраций                       ln  = ln           .                  (17.12)
                                                                                                I∞ 
                                                используется                          no      ln    
                                            закон Бугера.                                       Io 
                                            Поскольку,             в
                                                                                  C учетом (17.12) перепишем (17.8):
                                               лабораторной
                                                          работе                       I
                                                                                  ln(ln ∞ ) = B + A ⋅ x ,                     (17.13)
                                                используется                           Ix
                                            оптоэлектронна                                      I
                                            я пара (5), то                        где B = ln(ln ∞ ) .
                                                                                                I0
                                                   показания
                                            вольтметра (4)                        Формула (17.13) позволяет по результатам измерения
                                             пропорциональ                        показаний вольтметра на различных высотах «x» определить
                                                                 ны               эффективную температуру частиц воды по методу
                                             интенсивности                        наименьших квадратов из выражения (17.9).
                                                   излучения
                                            лампочки:                                 Измерение коэффициента диффузии и коэффициента
                                            I x = I ox e − χ ⋅l = I ox e − anxl                        подвижности.
,       (17.10)                                                                   Лабораторная установка позволяет произвести оценочные
где χ = a ⋅ n x - коэффициент поглощения, a - константа, l –                      измерения коэффициента диффузии частиц воды диаметром
расстояние, пройденное излучением. Тогда, для концентрации                        около 100 мкм, получаемых методом ультразвуковой
частиц можно получить выражение:                                                  кавитации (рис. 3).
      1 I  1 I 
 n x = ln ox  = ln ∞  .         (17.11)
      al  I x  al  I x 
Величину I ox = I ∞ удобно определить в результате измерений
на высоте, где концентрацией частиц можно пренебречь.
Такой способ позволяет учесть прозрачность колбы и

                                                                    7             8