Средняя скорость молекул

Здесь V — средняя скорость молекулы Л — средняя длина свободного пробега молекулы. [c.65]

Средняя скорость молекул основных газов воздуха — азота и кислорода — составляет при обычных условиях около 460 м/сек, среднее число столкновений каждой молекулы за секунду — около 7 миллиардов, а средняя длина свободного пробега — около 70 ммк. Так как средняя длина свободного пробега обратно пропорциональна давлению газа (рис. П-4), под вакуумом, например, в миллионную долю миллиметра ртутного столба она составляет уже около 50 м. Практически это означает, что молекулы при таком вакууме несравненно чаще будут сталкиваться со стенками заключающего газ сосуда, чем друг с другом. [c.66]

Тот результат, что коэффициент должен возрастать пропорционально Г /г, также удивителен, так как он противоречит опытным данным, относящимся к жидкостям, вязкость которых уменьшается с увеличением температуры. Экспериментально найдено, что увеличение г не дается какой-либо простой степенью Т, но возрастает быстрее чем Это можно качественно подтвердить, рассматривая не простую сферическую модель молекулы, а такую, которая способна учитывать притягивающее воздействие. Молекулы в такой модели должны иметь средний диаметр столкновения, зависящий от отношения области силового поля к средней скорости молекул. Если мы рассмотрим путь молекулы вблизи притягивающей молекулы, то увидим, что он претерпевает отклонение, зависящее от величины силы и уменьшающееся с увеличением относительной скорости. Так как относительная скорость пропорциоцальна то эффективное сечение столкновения ла должно [c.160]

Последнее выражение очень напоминает уравнение (3-4), описывающее закон Бойля-Мариотта, согласно которому произведение давления газа на его объем постоянно при постоянной температуре. Сделанный нами расчет, который основывается на простых предположениях молекулярнокинетической теории, приводит к выводу, что произведение РУ постоянно при заданной средней скорости молекул газа. Если эта теория верна, средняя скорость движения молекул газа не может зависеть от его давления или объема, а зависит только от температуры газа. Средняя кинетическая энергия молекул, которую мы обозначим символом е (е-греческая буква [c.138]

В кинетической теории идеальных газов среднюю длину свободного пробега молекул определяют как отношение средней скорости молекул к частоте столкновений. Однако удобнее величину <Х> найти, используя выражение для динамической вязкости [c.55]

Грубое определение условий, при которых диффузия оказывает существенное влияние, можно сделать, сравнивая время диффузии со временем протекания параллельных или последовательных процессов. Из кинетической теории (см. разд. VI.7) известно, что время, необходимое для того, чтобы молекула продиффундировала на расстояние х, дается выражением to x /D, где D — коэффициент диффузии, обратно пропорциональный давлению (т. е. Z) = DJP). Если процесс представляет собой захват радикалов на стенках, то по кинетической теории число ударов о стенку в секунду (см. разд. VII.8) дается соотношением ,N S, где с — средняя скорость молекул, S — поверхность, N — число молекул па единицу объема. Среднее время захвата молекулы при ударе о стенку равно общему числу молекул NV, деленному па скорость захвата, или = 4F/>5 e, где е— вероятность захвата при ударе о стенку. [c.386]

Средняя скорость молекулы < и > равна [c.73]

Физические свойства воздуха. В газообразном состоянии литр воздуха при 0° С и давлении 760 мм рт. ст. на уровне моря в среднем весит 1,2930 г. Плотность воздуха по отношению к водороду 14,394, по отношению к воде при 4° С Вес литра воздуха несколько меняется в зависимости от географического положения и высоты местности. Критическая температура—около 140—141° С критическое давление — от 35,9 до 39,2 атм. Средняя скорость молекул 44690 см/сек. [c.517]

Здесь / — средний радиус молекулы, Ык и Л в—число молекул А и В в 1 см ы.з—средняя скорость молекул. Можно, например, считать, что г= (/-а-ЬГв)/2, а л кинетической теории газов известно, что [c.132]

V а — средняя скорость молекул, м сек [c.114]

Средняя скорость молекул дается в виде [c.103]

Путем подстановки значений плотности газа и средней скорости молекул уравнение (Х.16) может быть переписано для доказательства зависимости ионной подвижности от типа газа, давления и абсолютной за температуры, а также от того, переносят ли заряд ионы газа или электроны [c.443]

Средняя скорость молекул выражается через скорость звука а [c.132]

В основе этой теории лежит требование совпадения размерности обеих частей равенств, выражающих связь между физическими величинами. Целесообразнее всего удовлетворить это требование, если выражать физические законы в виде соотношений между безразмерными комплексами. Теория размерностей, таким образом, позволяет излагать законы природы в форме, не зависящей от выбранных единиц. Это обстоятельство, в частности, используется для контроля физических расчетов, поскольку в применяемых уравнениях должны совпадать размерности их правых и левых частей. Теория размерностей дает возможность предсказания некоторых физических соотношений, если заранее известно, какие величины могут влиять на изучаемое явление. Рассмотрим простой пример, относящийся к зависимости давления идеального газа Р от объема V. Молекулы такого газа можно считать математическими точками и давление должно зависеть от следующих величин массы одной молекулы т, средней скорости молекул от их числа п в единице объема п1У. Следовательно, Р = (т, и, п/У). Обозначим размерность длины через Ь, массы через М и времени через Т. Интересующие нас величины имеют размерности Р — Ь МТ , т — М, и — LT и п1У — Предполагая, что функция / степенная, введем пока неизвестные показатели степени [c.366]

Средняя скорость молекулы выражается уравнением [c.297]

Рис. 3-11. Распределения по скоростям молекул газообразного азота при трех различных температурах. Чем выше температура, тем больше средняя скорость молекул но при этом число молекул, имеюших среднюю скорость, уменьшается, а распределение молекул по скоростям становится более широким.

Ответ не должен содержать неизвестных констант, таких, как А. б) Выразите среднюю скорость молекул V через т, Т и универсальные постоянные. [c.165]

ХУ1-3-3. Молекулы, каждая с массой т, ограничены одним измерением, в котором они двигаются (в противоположных направлениях) по закону случая с распределением по скоростям, определяемым температурой Т. Молекулы проницаемы и могут проникать сквозь друг друга, а) Какова средняя скорость молекул V б) Выразите среднюю скорость г через т, Т и универсальные постоянные, в) Вычислите среднюю относительную скорость г 211 и отношение г 211/1г 1. [c.168]

При 293 К и 101,325 кПа средняя скорость молекул Hg составляет 1757 м/с, NH3 — 603, С>2 — 441, НС1 — 412, диоксида углерода СО2 — 376 м/с. Эти значения соответствуют скоростям просачивания газов в вакуум через микротрещины, а также скоростям распространения в них звука. Взаимосвязь между параметрами состояния идеального газа (давлением, температурой, объемом, массой) описывается законами для идеальных газов (см. гл. 1 1.2). Поведение реальных газов [c.102]

Так, если средняя скорость молекулы газа при 0°С и давлении 1 атм равна 10 см/сек, а длина свободного пути (между столкновением молекул) равна 10 см, то число столкновений для одной молекулы будет соответствовать 10 ° столкновений в 1 сек. [c.104]

Если средняя скорость молекул газа значительно изменяется вблизи частицы, то на частицу может действовать заметная нескомпенсированная сила за счет ударов молекул. Температурный градиент вблизи стенки трубы в теплообменнике часто достаточно велик для того, чтобы сила термофореза была значи-. тельной. [c.258]

Зависимость, приведенная для коэффициента турбулентного обмена, аналогична зависимости для коэффициента молекулярной диффузии D= 3lav, где /о—длина пути свободного пробега молекулы, а и — средняя скорость молекулы. Если I не превосходит глубину фронта пламени в ламинарном потоке бн, то поверхность пламени должна остаться гладкой , однако, как оказалось, и в этом случае наличие турбулентности интенсифицирует обменные процессы. Величина 5н равна примерно 1 мм. Теория рассматривает поверхностное горение турбулентных объемов газа, когда 1<8 , и объемное горение, когда [c.166]

MqZ, или, ввиду того, что 2 — й/Х (к—средняя скорость молекул и Л — средняя длила пробега), = klйq. Так как далее О = Хгг/3, то, подставляя и ) в формулу для V, представим ее в виде [c.209]

U —средняя скорость молекул, равная SRTInM (см. гл. III) а — коэффициент диффузионного рассеяния (Милликена), или константа аккомодации (Эпштейна). [c.207]

Изменения поправки Каннингхема при изменении температуры и давления могут быть рассчитаны как функция вязкости среды и средней скорости молекул. Последняя пропорциональна корню [c.207]

Так как в газе самими молекулами занята лишь очень небольшая доля всего объема, один газ распространяется в другом практически, как в пустоте. Согласно кинетической теории, общее выражение для средней скорости частицы газа имеет вид v=l45VТЩ м/сек, где Г — абсолютная температура, а Лi — молекулярный вес. Отсюда следует, что при одинаковых условиях средние скорости молекул различных газов обратно пропорциональны квадратным корням из их молекулярных весов. Зная из опыта относительные скорости диффузии двух газов (прямо пропорциональные средним скоростям их молекул) и молекулярный вес одного из них, можно по соотношению VI V2 = 1 М2 найти молекулярный вес другого. [c.120]

При 293 К и 101,325 кПа средняя скорость молекул Нз составляет 1757 м/с, NHa — 603, О2 — 441, H l — 412, диоксида углерода СО2 — 376 м/с. Эти значения соответствуют скоростям просачивания газов в вакуум через микротрещины, а также скоростям р с-пространения в них звука. Взаимосвязь между параметрами состояния идеального газа (давлением, температурой, объемом, массой) описывается законами для идеальных газов (см. гл. I, 3). Поведение реальных газов сходно с поведением идеального газа лищь при очень низком давлении или высокой температуре. Это объясняется тем, что этими законами не учитывается способность молекул к взаимодействию между собой и их объем. [c.81]

Общее выражение для средней скорости частицы газа имеет вид 11 = 45- Jt M ule (где Т — абсолютная температура, М — молекулярная масса). Отсюда следует, что при одинаковых условиях средние скорости молекул различных газов обратно пропорциональны квадратным корням из их молекулярных м а с с. Зная из опыта относительные скорости диффузии двух газов (прямо пропорциопальные средним скоростям их молекул) и молекулярную массу одного из них, можно по соотношению [c.98]

В более поздней работе Чепмена (Л. 2-19] рассматривается одноатомный газ, средняя скорость молекул которого и тампература меняются от точки к точке в газе, т. е. газ находится в неоднородном состоянии. Чепмен в этой работе применяет функцию распределения скоростей Максвелла, полагая скорость меняющейся в зависимости от координат точек. [c.126]