Определяне на среден свободен пробег и ефективен диаметър на въздушни молекули

[Mozo]

ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ - СОФИЯ

Протокол No9 подпис на асистента:...........................

студент Незабравка Ценкова Иванова Фак.No 02022745

Факултет:ЕФ Поток:2 Група:11


Задача: Определяне на среден свободен пробег и ефективен диаметър на въздушни молекули

1.Опитна постановка.
















2.Теоретична база
Молекулно - кинетичната теория за строежа на веществото се основава на три основни положения:
-всички тела са изградени от много малки частици - атоми и молекули, които можем да представим като малки твърди еластични сферички.
-атомите и молекулите се намират в непрекъснато хаотично движение, което е вечно, непрекратяващо се при никакви условия.
-молекулите на различните вещества взаимодействат по различен начин помежду си. Взаимодействието зависи силно от естеството на молекулите и разстоянието между тях. Това условие обуславя трите агрегатни състояния на веществата - твърдо, течно и газообразно.
Най-лесно движението на молекулите може да се изследва при газовете, поради малките сили на привличане между молекулите в тях.
Свободен пробег на молекулите наричаме разстоянието между два последователни удара на молекулата с други молекули. Поради големия брой молекули този пробег силно варира и поради това се въвежда величината среден свободен пробег -
За определянето на средния свободен пробег на въздушни молекули се използва формулата, която дава връзката между динамичния коефициент на вътрешно триене  при газовете, средния свободен пробег, средноаритметичната скорост на хаотично топлинното движение на газовите молекули и плътността  на газа, а именно:

Вследствие на вътрешното триене скоростта на газовия поток не е еднаква навсякъде, а се мени от слой в слой. Когато съседен слой има по-малка скорост от преминаващата молекула, тя внася в него някакъв импулс и го ускорява.
(1)
Обемът който изтича за една секунда през цилиндрична тръба се определя от закона на Поазьой.
Силата, която се дължи на разликата в наляганията е равна на силата на вътрешното триене.

Целият материал: