Wärmelehre (Thermodynamik)
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• ähnlich zur Wärmeleitung; Ortswechsel bei Diffusion durch Brown’sche Molekularbewegung;<br />
findet in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern statt<br />
• man unterscheidet: Eigen- und Fremddiffusion<br />
• 1. Ficksches Gesetz (Adolf Fick 1855) beschreibt Teilchenstrom I durch Fläche A:<br />
• Teilchenstrom I durch Querschnittsfläche A ist<br />
Konzentrationsgefälle dn/dx proportional<br />
• D ist Diffusionskoeffizient [m2 s-1 dn<br />
dc<br />
I =<br />
= −DA<br />
dt<br />
dx<br />
]<br />
• 2. Ficksches Gesetz (Diffusionsgleichung)<br />
beschreibt Abhängigkeit der Diffusion von Zeit<br />
und Ort 2<br />
∂n ∂ n<br />
= D 2<br />
∂t ∂x<br />
• zur Lösung konkreter Probleme muss die Konzentrationsverteilung zu einer bestimmten<br />
Zeit bekannt sein (Randbedingungen)<br />
• Diffusionskoeffizient ist von Temperatur abhängig:<br />
• Beispiele:<br />
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