Строгая молекулярно-кинетическая теория вязкости и теплопроводности

Строгая молекулярно-кинетическая теория вязкости и теплопроводности [c.59]

Уравнения для коэффициентов вязкости, выведенные из представлений элементарной кинетической теории газов, не являются строгими, прежде всего потому, что они основаны на замене истинного распределения скоростей молекул газа их средними значениями. Наиболее общее уравнение молекулярно-кинетической теории для вязкости (также и для других явлений молекулярного переноса—теплопроводности и диффузии) и зависимости вязкости от температуры может быть получено, если рассматривать распределение скоростей молекул газа, с одной стороны, как результат взаимных столкновений и, с другой стороны, как результат действия внещних сил. При этом функция распределения скоростей молекул подчиняется уравнению, впервые выведенному Больцманом [121] [c.117]

Как видно, среди трех приближенных формул выражение (8.20) является наиболее точным и в большинстве случаев дает небольшую погрешность. Тем не менее, для расчетов т] в Справочнике приняты строгие формулы молекулярно-кинетической теории (8.16) — (8.18). Это обусловлено следующим. В большинстве теплотехнических расчетов важно знать не столько величины теплофизических коэффициентов, сколько их отношения (например, числа Рг, 5с). Поэтому систематические ошибки в величинах коэффициентов вязкости и теплопроводности, обусловленные, например, погрешностями в аппроксимации энергии взаимодействия, значительно уменьшаются в отношениях этих величин. При применении приближенных формул систематические ошибки подобного типа могут накапливаться в отношениях г]/К [1052]. [c.61]

Следует особо отметить, что в последние годы получили детальную разработку законы молекулярной аэромеханики, основанные на кинетической теории Газов. Строго говоря, кинетическое уравнение Больцмана справедливо для сильно разреженных слоев атмосферы, где воздух нельзя считать сплошной средой. Однако исследования показывают, что применимость теории гораздо шире, ее выводы справедливы и для достаточно плотных газов. Хорошо известно, что из уравнения Больцмана получается вся классическая аэродинамика, основанная на уравнениях Эйлера и уравнениях Навье — Стокса. Кроме того, кинетическая теория позволяет вычислить численные значения коэффициентов вязкости, теплопроводности и диффузии. Эти вычисления проводятся строго теоретически на основании данных о силах взаимодействия между молекулами. На рис. 13 приведено сравнение вычисленных значений коэффициентов вязкости для чистых газов и для смесей газов с экспериментальными их значениями. Как видно, в широком диапазоне температур совпадение вполне удовлетворительное. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология