ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
32
зависит от числа молекул в единице объема газа. Кроме того, чем больше
размер молекулы, тем меньше средняя длина свободного пробега.
Основные количественные данные для определения длины
свободного пробега молекул в газе и их эффективных диаметров можно
получить из исследований так называемых явлений переноса, к которым
относятся диффузия, теплопроводность, внутреннее трение (вязкость). В
частности, из молекулярно-кинетической теории следует, что коэффициент
вязкости (или просто вязкость) газа связан со средней длиной свободного
пробега молекул соотношением:
,U ><=λρη
3
1
(1)
где
ρ
– плотность воздуха,
η
– его вязкость,
λ
– средняя длина
свободного пробега молекул,
>< U
– средняя скорость молекул.
Определив из опыта вязкость и зная среднюю скорость молекул,
можно определить среднюю длину свободного пробега. Вязкость воздуха
можно определить по формуле Пуазейля
,
Vl
tPr
8
4
⋅∆
=
π
η
(2)
где
r
– радиус капилляра;
l
– длина капилляра;
t
– время, за которое
протекает объем воздуха
V
через капилляр.
Среднюю скорость молекул газа можно найти по формуле
,
M
RT
U
π
8
>=<
(3)
где
M
– молярная масса воздуха,
R
– универсальная газовая постоянная.
Плотность воздуха, если считать его идеальным, находится из
уравнения Менделеева-Клапейрона:
,RT
M
m
РV =
(4)
откуда
.
RT
PM
V
m
==ρ
Подставляя последнее выражение и уравнение (2) в (1), получим
.
MVlP
RTtPr
216
3
4
ππ
λ
⋅∆
=
(5)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
