You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
установившемся состоянии между границами объема возникает<br />
разность концентраций, при которой разделительное действие<br />
термической диффузии уравновешивается перемешивающим<br />
эффектом обычной диффузии. Таким образом, термическая<br />
диффузия вызывает частичное разделение компонентов<br />
первоначально однородной смеси.<br />
Об этом явлении стало известно после того, как в 1911 году<br />
Д.Энског и через несколько лет независимо от него С.Чепмен<br />
построили общую кинетическую теорию явлений переноса<br />
(вязкости, теплопроводности и диффузии) в газах. Вообще говоря,<br />
уравнения переноса в газах исследовались задолго до этого еще в<br />
работах Максвелла. Однако для упрощения расчетов ему<br />
понадобилось использовать одно сильное допущение о характере<br />
взаимодействия молекул между собой. Он предположил, что<br />
молекулы представляют собой точечные центры сил, которые<br />
отталкиваются друг от друга с силой, убывающей обратно<br />
пропорциональной пятой степени расстояния между ними<br />
(подобные молекулы до сих пор называются “максвелловскими”).<br />
Позднее выяснилось, что именно для такой модели молекул<br />
теоретически рассчитываемый коэффициент термодиффузии D T<br />
обращается в нуль. Из-за этого открытие самого явления<br />
отодвинулось почти на пятьдесят лет.<br />
При предыдущем обсуждении диффузионных явлений, мы уже<br />
J ,<br />
рассматривали выражение для диффузионного потока ( D ) 1<br />
которое следует из уравнения баланса импульса (7/35). Если<br />
давление в газе постоянно ( p = const ), то, используя определение<br />
p 1 = pc , можно представить диффузионный поток в виде<br />
dc<br />
J D 1<br />
= nc 1 − c u1−u<br />
2<br />
= −nD12<br />
,<br />
( ) ( )( )<br />
dx<br />
где D12<br />
− коэффициент взаимной диффузии, определяемый<br />
выражением (7.36).<br />
194
Change language