Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Поток физической величины


Помощь в написании учебных работ
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь

Поток количества частиц.

Рассмотрим частицы, которые движутся прямолинейно вдоль оси Х со скоростью vх. Все частицы, которые пройдут через перпендикулярную площадку S^ за время Dt, окажутся в области, объём которой . Если концентрация частиц равна n, то количество частиц, попавших в этот объём равно

.

Поэтому величина плотности потока частиц вдоль оси Х определяется как

.

Так как микрочастицы совершают хаотическое тепловое движение, то вероятность движения частицы в любом направлении должна быть одинаковой. Но вдоль каждой из 3х координатных осей возможны движения в двух направлениях – «туда-и-обратно», поэтому величину скорости для одного направления можно оценить как , где - средняя скорость теплового движения. Тогда для плотности потока числа частиц вдоль любого направления имеем:

.

 

Пусть рассматриваемая физическая величина, переносимая частицами, описывается некоторой функцией F, непрерывно-дифференцируемой во всём пространстве.

Так как частицы среды движутся хаотически, то поток физической величины определяется векторной суммой потоков этой величины в разных направлениях.

Рассмотрим поток вдоль некоторой оси Х. Плотность потока величины F в поперечном сечении с координатой x определяется суммой двух встречных потоков: . Так как величина F переносится молекулами, то с учётом усреднения по длине свободного пробега l получаем

и , но

, , откуда

,

т.е. плотность потока величины F в поперечном сечении с координатой x равна:

.

Соответственно, поток величины F через площадку S перпендикулярную оси X :

, .

Знак минус показывает, что поток направлен в сторону уменьшения величины F (как принято говорить – «против градиента величины F»).

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Явления переноса | Броуновское движение

Дата добавления: 2013-12-13; Просмотров: 2683; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.023 сек.