Средние длина свободного пути молекул

Согласно закону Стокса сопротивление среды для случая, когда диаметр капли значительно превышает среднюю длину свободного пути молекул газа, рассчитывают по формуле [c.296]

Приведенные рассуждения справедливы для случая, когда колба датчика и камера сообщаются друг с другом трубкой, диаметр которой й мал по сравнению со средней длиной свободного пути молекул Ь. Если же L гораздо меньше й, так что столкновения между молекулами происходят значительно чаще, чем столкновения молекул со стенками, то условием равновесия является равенство давлений в колбе и в камере, независимо от их температуры = Р . Следствием этого будет соотношение — = [c.120]

Средней длиной свободного пути молекул газа называется среднее расстояние, проходимое молекулой между двумя столкновениями с другими молекулами газа. [c.6]

При высоком вакууме (давление газа 1 10- —1 10 мм рт. ст.) преобладают столкновения молекул газа со стенками сосуда и средняя длина свободного пути молекул газа значительно больше линейного раз-мера сосуда, т. е. К>с1. [c.7]

К — средняя длина свободного пути молекул в. см с —средняя арифметическая скорость движения молекул, которая подсчитывается по формуле [c.8]

Молекулярно-кинетический анализ коэффициента скольжения показывает За], что эта величина одного порядка со средней длиной свободного пути молекулы /, поэтому скольжение становится заметным и ощутимым только тогда, когда / по порядку величины сравнима с радиусом капилляра. Последнее имеет место при очень низких давлениях, так как I обратно пропорциональна давлению р. Коэффициент скольжения также обратно пропорционален давлению, экспериментальные ре- [c.10]

При наличии градиента давления газа в пористом теле возникает ноток в направлении градиента. Характер движения газа зависит от соотношения средней длины свободного пути молекул Л и радиуса капилляра г. Если у< 1, то имеет место вязкое [c.31]

Т аблица 2 Средняя длина свободного пути молекул азота при 20° С [c.37]

Здесь Х1,2— средняя длина свободного пути молекул первого рода, сталкивающихся с молекулами второго рода. Если то молекулы первого рода испытывают значительно больше столкновений с молекулами второго рода, чем между собой следовательно, Хх= Более того, из (1.10) следует, что [c.14]

Таким образом, средняя длина свободного пути молекул небольшой примеси гелия к воздуху в два с лишним раза больше средней [c.14]

ДЛИНЫ свободного пути молекул воздуха, при условии, что давление еще настолько велико, что средняя длина свободного пути молекул воздуха меньше размеров сосуда. [c.15]

Рассмотрим принцип действия пароструйного насоса. Обычно давление во впускном патрубке насоса (область А) таково, что средняя длина свободного пути молекул газа достаточно велика, и молекулы чаще сталкиваются со стенками трубопровода, чем друг с другом (см. гл. I). Единственная причина попадания данной молекулы в насос есть движение молекулы в соответствующем направлении. Вероятность того, что какая-то молекула, находящаяся в данной точке, попадает в насос, определяется отношением телесного угла, под которым виден насос из этой точки, к полному телесному углу, т. е. к 4тг. Вероятность увлечения молекулы струей повышается тогда, когда молекула попала в самую струю. [c.78]

Второй случай относится к более высоким давлениям, когда средняя длина свободного пути молекулы значительно меньше [c.151]

Средняя длина свободного пути молекул газа и средняя длина свободного пути электронов [c.734]

I — средняя длина свободного пути молекул пара — удельная теплота испарения т — масса капли М — молекулярный вес р — парциальное давление пара Р — полное давление газообразной фазы [c.8]

Основоположником теории испарения капель в газообразной среде был Максвелл. В статье Диффузия , написанной в 1877 г. для Британской Энциклопедии, под подзаголовком Теория термометра со смоченным шариком II] Максвелл рассмотрел простейший случай стационарного испарения сферической капли, неподвижной по отношению к бесконечно протяженной однородной среде. При этом Максвелл принял, что концентрация пара у поверхности капли равна равновесной концентрации со(т. е. в случае не очень мелких капель концентрации насыщенного при температуре капли пара). Как будет показано в 5, это предположение справедливо при радиусе капли, значительно превышающем среднюю длину свободного пути молекул пара. [c.9]

Переходя к вопросу о влиянии скачка концентрации пара у поверхности капли на скорость ее испарения, заметим, что здесь величина эффекта зависит от отношения средней длины свободного пути молекул пара уже не к радиусу капли, а к толщине пограничного диффузионного слоя о. Рассуждая как в 5 и принимая во внимание, что при больших Не 8 <Сг,так что поверхность капли можно принимать в расчетах плоской, мы придем вместо (5.6) к формуле [c.56]

При очень больших скоростях течения, когда толщина диффузионного пограничного слоя меньше средней длины свободного пути молекул пара I, формулы (П.9) и (11.10) уже неприменимы. В этом случае практически все испаряющиеся молекулы будут уноситься потоком газа, т. е. испарение будет идти с той же скоростью, что и в вакууме. Впрочем, для свободно движущихся в газообразной среде капель этот случай может осуществиться лишь в разреженной атмосфере. При нормальном давлении максимальная скорость падения водяных капель, при которой они могут существовать, не разрываясь, соответствует примерно величине Ке 2000 и радиусу капли 0,3 см. Но при этих значениях Ке и г, согласно данным о величине о/г, приведенным на стр. 55, 8 10 , т. е. на несколько порядков больше /. [c.57]

Фриш и Коллинс [80] рассмотрели эту же задачу для граничного условия на поверхности капли Dd j др = va (см. стр. 19) или дс I др = с . 11, где / — величина порядка средней длины свободного пути молекул пара. При условиях у / с 1 и решение этой задачи дается формулой [c.82]

Кинетическая теория показывает, что средняя длина свободного пути молекул X обратно пропорциональна молекулярной концентрации газа Ый следовательно, при неизменной температуре средняя длина свободного пути молекул обратно пропорциональна давлению газа [c.33]

Средняя длина свободного пути молекулы воздуха при 20"С [c.35]

Третий критерий — Прандтля — характеризует физико-химические свойства жидкости или газа, В случае идеального газа D = = /а и и ц = к1ир, где / — средняя длина свободного пути молекул, а —их средняя скорость, отсюда Pr = r /pd=l. Для жидкостей обычно т] = 10-2 г/(см-с), р=1 г/см2, Д=10- см /с и соответственно критерий Рг имеет порядок 10 [c.258]

Данные работы [53 ] хорошо согласуются с результатами, полученными в работе [73] при напуске паров воды порциями. Это указывает на то, что плотность конденсата и его поглощательная способность зависят от режима напуска конденсируемого газа. Когда напуск осуществлялся порциями, конденсат имел более крупнозернистую структуру и большую поглощательную способность по сравнению с конденсатом, полученным при непрерывном поступлении паров воды. Напуск же паров воды порциями в камеру, заполненную чистым азотом до 6,6 Па, приводил к образованию мелкозернистого конденсата с поглощательной способностью такой же, как при непрерывном напуске. Это объясняется тем, что в присутствии сравнительно плотной азотной атмосферы уменьшается средняя длина свободного пути молекул Н.2О. В результате замедляется диффузия этих молекул к поверхности конденсации и уменьшается интенсивность конденсации, что приводит к образованию мелкозернистого конденсата. Сопоставление поглощательной способности конденсатов НдО, осажденных на криоповерхностях, имеющих температуру 77 К н 20 К, показывает, что оптические свойства льда очень слабо зависят от температуры подложки [53]. [c.146]

С. И. Грибкова и Л. С. Штемевко [33] разработали методику одновременного измерения температурного скачка п скольжения при наличии значительных градиентов температуры и скорости на средней длине свободного пути молекул. И в этом случае оказалось, что закон распределения тепловых скоростей соответствовал решению уравнения Больцмана в первом приближении. Эксперименты проводились в условиях разрежения до Кп = 1,22 при градиентах скорости потока у стенки до 10 1сек и градиентах температуры порядка 10 град/см. [c.101]

Известно, что давление газов обуслсмйлено молекуляр ной бомбардировкой стенок сосуда, в котором заключен газ, и в конечном счете его величина зависит от числа столкновений молекул газа со стенкой. Число столкновений молекул газа со стенкой в известной степени за висит от соотношения величины средней длины свободного пути молекул газа (Л) и линейных размеров сосуда й),ъ котором заключен газ. [c.6]

Следовательно, средняя длина свободного пути молекул перестает зависить от давления и становится приблизительно постоянной величиной, определяемой линейными размерами сосуда. В то же время, число частиц, переносящих количество движения, с уменьшением давления уменьшается пропорционально давлению или плотности. Если учесть это, то из уравнения (128) следует, что при высокой степени разрежения газа дальнейшее уменьшение давления (числа частиц в единице объема) ведет к уменьшению коэффициента вязкости газа, и при р О он также стремится к нулю. [c.114]

Если адсорбируемое вещество перемещается преимущественно по поверхности пор, то при наличии встречного потока несорбирующегося газа скорость передвижения фронта адсорбции внутри зерна не должна особенно замедляться. Если же перенос вещества происходит главным образом в газовой фазе, то надо ожидать заметного влияния потока несорбирующегося газа. Воздействие встречного потока, очевидно, будет иметь место только в тех порах, радиусы которых больше средней длины свободного пути молекул. В мелких порах, радиусы которых меньше средней длины свободного пути, имеет место молекулярная диффузия, и встречные потоки проходят независимо друг от друга. В опытах авторов, проводившихся при атмосферном давлении, средняя длина свободного пути составляла приблизительно 10 см, и торможение переноса в газовой фазе происходило только в порах, радиусы которых больше 10 см. [c.128]

Средняя длина свободного пути. Хотя молекулы движутся при комнатной температуре со скоростью порядка 1 км/сек, каждая молекула проходит лишь небольшое расстояние до столкновения с другой молекулой или стенкой сосуда. Среднее расстояние, проходимое молекулой между двумя столкновениями с другими молекулами газа или со стенко11, называется средней длиной свободного пути . Если молекулы газа рассматривать как упругие шары, то простой расчет, основанный на сравнении площадей сечения одной молекулы с суммой площадей сечений всех молекул, находящихся в единице объема, приводит к следующей формуле для средней длины свободного пути молекул однородного газа [c.12]

Очевидно, описанный здесь вязкостный поток может встречаться только тогда, когда средняя длина свободного пути молекул очень мала в сравнении с диаметром трубопровода. Так как фактически со стенками сталкиваются только те молекулы, которые находятся вблизи них, то размеры и форма трубопровода значительно больше влияют на величину потока, чем природа его стенок. Возникающий благодаря градиенту давления поток заставляет соседние слои оказывать друг на друга давление в направлении отрицательного градиента. На хаотически нанравленные скорости теплового движения молекул накладываются скорости потока, направленные вдоль линии тока. [c.31]

Если теперь, попрежпему поддерживая градиент давления вдоль трубопровода, понизить давление до такого, когда средняя длина свободного пути молекулы станет сравнимой с диаметром трубопровода, то природа потока снова изменится. Явление вязкости начинает исчезать, так как молекулы сталкиваются между собой реже, чем со стенками трубопровода. При достаточно низком давлении молекулы будут передвигаться вдоль трубки независимо друг от друга, и такой поток называется молекулярным потоком . Необходимо отчетливо представлять, что природа этого потока существенно отличается от потока в вязкостном режиме. Сущность явления может быть проиллюстрирована на фиг. 3, где показаны два больших сосуда, соединенных трубкой длины L, давления в которых и Р . Предположим, что Ру и Pg настолько малы, что средняя длина свободного пути больше диаметра трубки D. Тогда число молекул, попадающих из области Ру в область Pg, пропорционально Р и зависит от L и i5, но не зависит от Pg, так как количество межмолекулярных столкновений мало. Аналогично, поток из области Pg в область Pj ависит только от Р и не зависит от Р . Следовательно, резуль- [c.31]

Здесь 1/2 появился из-за учета распределения Максвелла. Средняя длина свободного пути молекул обратно пропорциональна давлению или концентрации молекул и является важной характеристикой вакуума. Для воздуха прн температуре 20°С имеем К(см) = = Ъ/Р (мтор), например при 10 тор Я, = 50 м. Если учитывать зависимость от температуры, то следует умножить уравнение (11) на величину (Ц-Ог/Г) , где Й2 — постоянная Сазерленда а2=ЮЗ для N2 и й2 = = 136 для О2. [c.14]

В услов1Иях среднего вакуума, когда средняя длина свободного пути молекул газа не слишком сильно отличается от расстояния между пластинами, передача количества движения происходит как непосредственно отдельными молекулами, так и через взаимные столкновения, т. е. одновре- [c.47]

О превышении давления, возникающем со стороны т, можно судить по разнице уровней Ж Идмости в трубке М, измеряющей разность давлений Рщ—Ра- Величина этой разности зависит от скорости вращения цилиндра, размеров канала и вязкости газа. Если через трубку Е, присоединенную к какому-либо дополнительному, например вращательному, масляному насосу, начать отсасывать газ, то давление будет падать с обеих сторон насоса, но соотношение между давлениями р и будет различным в зависимости от степени вакуума. Пока давления с обеих сторон канала еще относительно высоки, так что средняя длина свободного пути молекул газа в канале остается значительно меньшей глубины канала, вязкость газа, как мы энаем (см. 3-8), не зависит от давления следовательно, если цилиндр Б будет вращаться с постоянной скоростью, то разность давлений р —Рп будет оставаться также постоянной, несмотря на снижение давлений с обеих сторон канала. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология