Газдардын тұтқырлығы (ішкі кедергі)

Газдардың тұтқырлығы (мұны сұйықтар жайлы да айтуға болады) дегеніміз газдың түрліше қабаттарының қозғалыс жылдамдықтарының теңгерісу қасиеті болып табылады. Газдың түрліше жылдамдықтардағы іргелес қабаттарының жылдамдықтарының теңесуі газдың үлкенірек жылдамдықтағы қабатынан азырақ жылдамдықпен қозғалатын қабатына импульс тасымалдаудың, әсерінен болады.
Егер сыртқы күштер түрліше қабаттардың қоз-ғалыс жылдамдықтарының айырымының тұрақ-тылығын қамтамасыз ете алатын болса, онда қабаттан қабатқа импульс ағыны да тұрақты (ста-ционар) болады, әрі бұл ағын жылдамдықтың түсу бағытында бағытталады.
Газ түтіктің бойымен аққан кезде түрліше қабаттардың жылдамдықтары 7.8-суретте көрсетілгендей болады, онда тілшіктер газдың қозғалыс жылдамдының векторлары болып табылады. Ең үлкен жылдамдық ортада, түтіктің өсіне тақау жерлерде болады да ал түтіктің қабырғасына жуықталған сайын жылдамдықтар азайып, ақыры, түтіктің қабырғасына тақау қабат тыныштықта болады.
Мұндай ағыс кезінде импульс жылдамдығы максимал болатын газдың орталық қабатынан баяуырақ қозғалатын қабаттарға қарай беріледі. Бұл процесс кезінде импульс өзгеретін болғандықтан, газдың бұл ағыны оған сыртқы күш әсер ететін секілді өтеді (ішкі үйкеліс күші).
Импульс тасымалдауды да сандық жағынан жылу өткізгіштік кезіндегі энергияның тасымалдануы тәрізді қарастыруға болады. Газдың қозғалыс жылдамдығының өзгерісі бұл жағдайда газдың қозғалыс жылдамдығы бағытын перпендикуляр болатын Х өсінің бағытында өсетін болсын.
Х өсіне перпендикуляр бағытта қозғалыс жылдамдығы барлық нүктелерде бірдей болады. Бұл дегеніміз V жылдамдық тек Х кординаттың ған функциясы болып табылады деген сөз.
        
        ГАЗДАРДЫН   ТҰТҚЫРЛЫҒЫ   (ІШКІ КЕДЕРГІ)
Газдардың тұтқырлығы (мұны сұйықтар жайлы да айтуға болады) дегеніміз
газдың түрліше қабаттарының ... ... ... қасиеті
болып табылады. Газдың түрліше жылдамдықтардағы іргелес ... ... ... ... ... ... ... қозғалатын қабатына импульс тасымалдаудың, әсерінен болады.
Егер сыртқы күштер түрліше қабаттардың қоз-ғалыс ... ... ... ете ... ... онда ... ... ағыны да тұрақты (ста-ционар) болады, әрі бұл ағын жылдамдықтың
түсу бағытында ... ... ... ... кезде түрліше қабаттардың жылдамдықтары 7.8-
суретте көрсетілгендей болады, онда тілшіктер газдың қозғалыс жылдамдының
векторлары ... ... Ең ... жылдамдық ортада, түтіктің өсіне тақау
жерлерде болады да ал түтіктің ... ... ... жылдамдықтар
азайып, ақыры, түтіктің қабырғасына тақау қабат тыныштықта болады.
Мұндай ағыс кезінде импульс жылдамдығы ... ... ... орталық
қабатынан баяуырақ қозғалатын қабаттарға қарай беріледі. Бұл ... ... ... ... ... бұл ... оған сыртқы күш
әсер ететін секілді өтеді (ішкі үйкеліс күші).
Импульс тасымалдауды да сандық жағынан жылу ... ... ... ... ... ... Газдың қозғалыс
жылдамдығының өзгерісі бұл ... ... ... ... ... болатын Х өсінің бағытында өсетін болсын.
Х өсіне перпендикуляр бағытта қозғалыс жылдамдығы барлық ... ... Бұл ... V жылдамдық тек Х кординаттың ған функциясы
болып ... ... ... ... ...... х ... орналасқан 1 см2 қима арқылы алынып өтілетін Z импульс
Z = n du
dx ... ... ... du/ dx – ... х өсі ... ол – ... осы ... бойындағы өзгеріс жылдамдығын
сипаттайды. Минус ... ... ... ... бағытында
тасымалданатындығын көрсетеді.
n коэфиценті тұтқырлық немесе газдың ішкі кедергісі коэффиценті деп
аталады, ол да, ... ... және жылу ... ... газдың қасиеттеріне тәуелді ... ... ... ... ... ... тұтқырлық коэффиценті деп аталады да, ал
қатынасымен анықталатын коэффицентті ... ... ... ... ... р- ... ... коэффиценті бірлік уақытта 1см қима арқылы жылдамдықтың бірлік
градиенті кезінде тасымалданатын импульске тең болады. СИ дегі ... ... 1кг/м с= 1 ... ... ... есептеу шығару. Егер газ қайсыбір р
жылдамдықпен ағып жатса онда оның барлық молекулаларының ... ... ... ... осындай жылдамдығының болатындығы. Демек,
әрбір молекуланың барлық молекулалар үшін ... ... ту ... ... ... ағым жылдамдығыоның молекулаларының жылулық
қозғалысының орташа ... көш кіші ... ағыс ... ... демек, импульстің тасымалдау
бағытына перпендикуляр орналасқан S ауданшаны ... ... ... Х өсі ... төмендейтін болсын, яғни ауданшаның оң жағында
ағыс жылдамдығы оның сол ... ... ... ... екі
қабаттарының арасындағы молекулалар алмасудың арқасында (мұндай алмасулар
молекулалардың жылулық ... ... ... бұл ... S ауданшаның оң ... ... ... ... ... ... ... импульстері жоғарырақ молекулалармен
алмасады. Осы молекулалардың осыған дейін S ... оң ... ... ... ... жылдамдығы оң жақта
болған барлық молекулаларға таралып осы қабаттың ағыс ... ... ал S ... сол ... газ ... ... айтқанда жылулық қозғалыстың арқасында пайда ... ... ... ... ... ағыс ... әкеп тірейді. Газ ағысындағы бір қабаттан ... ... ... бағытында импулс тасымалдау механизмі осындай болып табылады. S
ауданшаның бірлік ... ... ... уақытта тасмалданатын импулс
ағынының L шамасы S ... ... оңға және ... ... ... ... алып өтетін L 1 және L 2 импулстерінің ... ... ... оңға қарай алып өтетін L1 импульсі бір
молекуланың импульсін бірлік уақытта бірлік ауданы кесіп ... ... ... тең ... Бұл ... саны (1/6) ... (п-бірлік
көлемдегі мелекулалар саны v – молекуласының жылулық ... ... Жеке ... S ... кесіп өткен кезде алып өтетін
импульсі оның ауданшаны кесіп өтердің алдындағы ... ... ... оның S ... еркін өту жолына тең қашықтықтағы импульсі
болып табылады. Егер газ ағыс ... S ... сол ... V болса, онда молекуланың газдың ағыс жылдамдығына байланысты
импульсі болады. (m – ... ... ... осы ... S ауданшаның оңнан солға қарай кесіп ... ... V- S ... оң ... L қашықтықтағы газдығ ағыс жылдамдығы.
Бірлік аудан арқылы бірлік уақытта алынып өтілетін қорытқы L ... V1- V 11 – газ ... ... 22 ... орналасқан
нүктелердегіжылдамдықтарының айырымы, яғни
| | |
| | ... | ... ... (7.14) ... ... ... коэффиценті үшін
мынаған келеміз:
Мұндағы р – газдың тығыздығы.
Осы алған ... ... ... ... коэффиценті
қысымға тәуелсіз болады, тәжірбиеде осыны дәлелдейді.
Жылу өткізгіштік коэффиценті мен тұтқырлық коэффицентің ... ... ... С- ... көлем кезіндегі меншікті жылу сыйымдылық.
Жылу сыйымдылық коэффиценті ... ... ... ... заңы бойынша тәуелді болады, себебі оның құрамына да орташа
жылдамдық v кіреді.
Газдардағы тасымалдау ... Газ ... ... ... тұратындықтан олар
өнебойы араласып отырады, осыдан барып тиісіп тұрған әр ... екі ... ... бірі кіріп араласады—диффузияланады. Газдардағы ішкі үйкеліс
және жылу өткізгіштік ... ... де газ ... ... екінші орынға келіп тұруына байланысты. Молекулалардың қозғалысына
байланысты ... осы ... ... да көшу ... ... ... деп аталады.
Газдардың кинетикалық теориясының дамуы кезінде бұл теорияға мына ... ... ... егер ... ... ... газдардың
кинетнкалық теориясында айтылғандай, секундына бірнеше жүз метр шамасында
болатын болса, молекулалар өте жылдам араласуы ... ... егер ... ... иісі ... заты бар ... аузын ашқанда, иіс бөлменің
барлық жеріне бірден білінуі ,керек еді, өйткені зат ... ол ... бұл ... ұшып ... секунттық үлестеріндей ғана
уақыт кетеді. Ал анығында атмосфералық ... ... ... ... ... ... оның ішінде иіс өте жай тарайды. ... деп ...... ... ... жолдың ұзындығы аз болатындықтан,
молекулалар ... ... мен ... ... ... ... олар бір ... «тыпырлап» тұрып қалатындығын еске алмауда
болып отыр.
Жылдамдығының үлкендігіне ... ... ... бастапқы тұрған
жерінен бір секундта өте аз жерге ғана жылжып бара ... оның ... ... ... және ... ... ... сияқты болады.
Ең алдымен диффузия құбылысын қарастырамыз. Бақылауларға карағанда диффузия
кезінде бір кішкене, ДS ... ... ... ... ... ... осы ДS аудан неғұрлым үлкен болса, диффузияны бақылау уақыты Дt
неғұрлым ұзақ болса және диффузияланатын газдың р ... ... ... ... ... ... неғұрлым тезірек өзгерсе, соғұрлым көп
болады. ДS ауданға нормаль етіп, 0X өсін жүргізейік; ... ... ... Ах ... ... екі ... парциналық
тығыздығының айырмасы Др болсын, сонда D/p D/x шама ... р ... ... ... бойынша бір ұзындық бірлігіне ... ... бұл шама ... ... деп ... Бұл ... ... мөлшері Др D /х тығыздық градиентіне, ДS ауданның шамасына және
Дt уақытқа пропорционал болып шығады:
Газдың сортына және оның ... ... ... ... ... О
шама диффузая коэффициенті деп аталады. Минус таңбасы массаның тығыздықтың
кему жағына қарай тасымалданатындығын көрсетеді.
(1) формула диффузия кұбылысын макроскопиялық ... ... ... ... ... молекула-гинетикалық теориясы тұрғысыпан
қарастырайық. Өз ара араласатын әр түрлі екі газ ... та, ... ... ... ... массалары және эффективті қималары
біріне-бірі тең деп айтарлықтай, ұксас болсын делік.
Мұндай молекулалардың бірдей ... ... ... ... ... да ... болады.
Бұл екі газдың біреуінің ДS аудан арқылы өтетін молекулаларының саның
есеп-тейік, бұл ДS ... ... ... ... ... ... ОХ өске
перпендикуляр болсын. Ауданның он ... да, сол ... да, ... ... ұзындығының мәніне тең аралықтан А және В куб ... ... осы екі ... ... ... да ұшып ... молекулалар басқа
молекулаларға соқтығыспай ДС ауданға келіп жетеді деп ... ... мен В ... ... жақтары DS ауданға параллел және шамасы
жағынан оған тең болсын; ... ... ... ... белгілейміз;
сонда І = DS екендігі өзінен өзі түсінікті. Қарастырылып отырған газдың А
кубтегі молекулаларының санын п А деп ... ... ... болатындықтан, 46-парагорвта анықталғандайосы
молекулалардың 1/3, үлесі ОХ өсінің бойымен қозғалады, ал ... ... ... оң ... ... ... жартысы сол бағытына қарай бағытталады
деп есептеуге болады.
Сонымен А кубтегі пА молекулаларың алтыдан бір ... яғни 1/6 ... DS ... ... ... DS ... кубтен 2 аралықта тұрғандықтан
осы молекулалардың ... да DS ... ... ұшып ... де, әрі
қарай өтеді. Осы 1/6 пА молекулалардың DS ... ұшып ... ... А ... шыққан молекулалардың ең соңғылары DS ауданға алдыңғыларынан
кешііп келген уақытындай уақытқа тең болады; бұдан дt = t ... v ... DnA саны ... тең ... v
А куб ... жердегі көлем бірлігіне келетін молекулалардың санын ... ... ... пА = n 0/3 ... да, Dn A – ... ... ... болады:
Сондай-ақ оңнан солға қарай DS ауданды уақыт бірлігінде басып өтетін
молекулаардың Dnв саны мынаған тең болады?
Мұндағы n0 – B куб ... ... ... ... ... саны. Бұдан dS ауданарқылы қандайда ... бір dt ... ... оңға ... ұшып ... ... ... айырмасы
мынаған тең болады:
dS аудан арқылы солдан оңға ... (ОХ ... оң ... ... ... ... ... молекулалардың dM массасын табу үшін олардың dn
санын m бір молекуланың m ... ... ... no1 ... ... молекулалар санының ОХ бағытындағы ... яғни А мен В ... ара ... ... dno
/dx шамасына тең; бұл аралық 2-ға тең ... ... ... no1 айырманың осы мәнін (5) формулаға қойсақ, ... ... шама ... ... газдың бір көлем бірлігіндегі массасы яғни р
тығыздыққа тең олай ... | ... | ... ... (1) өрнекке сәйкес көшетін DM масса ... ... ... dS ауданға және dt уақытқа ... ... Егер ... ... ... (6) мен (1) формулалар бір-біріне дәл келеді. Сонымен D
диффузия коэффицентімолекулалар ... ... ... және ... Һ ... ... ... екен. Молекулалар қозғалысының v
орташа жылдамдығы ффффф шамасына ... ал ... ... ... ... ... оның ... байланысты болмайды. Бұдан
берілген газды тұрақты көлемде қыздырғанда оның ... ... ... ... ... ... ... құралған әртүрлі газдар
үшін қысымдары мен температуралары бірдей болғанда ффффф ... ... ... ... ... ... Һ ... ұзындығы
газдың қысымына кері пропортционал, сондықтан диффуиза коэффиценті
Де газдың р қысымына кері пропорционал болды: фффф ... р- екі ... ... ... ... ... ... сиретілген газдарда диффуиза жылдам
болады.
(7) ... ... ... Һ ... ... ... оның 53-
парагорфтағы (4а) формуласындағы мәнін қойсақ мынау шығады.
Сонымен диффуизия коэффиценті молекулалардың ... ... ... ... ... айырмашылық бар екі газ өзара
дифуизияланғанда щ эффективтік ... екі газ ... ... деп ... болдаы:
-----------------------

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 6 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Тұтқырлық аномалиясының релаксациялық механизмі4 бет
Каспий теңізінің экологиясы4 бет
Азық-түлік өнімдерінің реологиясы21 бет
Жоғары молекулалық заттар11 бет
Металдардың бұзылуы8 бет
Мұнай және оның өнімдерінің тұтқырлығын анықтау19 бет
Мұнай тұтқырлығын эмпирикалық формулалар бойышна есептеу4 бет
Мұнай өнімдерін тасымалдаудың ерекшеліктері жайлы ақпарат6 бет
Процестер мен аппараттар - 13 бет
Тамырлар бойымен қан қозғалысының физико – математикалық заңдылықтары. биологиялық ұлпалардың пассивті механикалық қасиеттері8 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь