Плотность потока теплоты
, (6.15.5)
где – тепловая энергия, приходящаяся на 1 частицу. Используя соотношение
, (6.15.6)
где – плотность газа, – удельная теплоемкость газа при постоянном объеме V, плотность потока теплоты (16.5) можно переписать следующим образом
. (6.15.7)
Плотность полного потока теплоты вдоль оси x
ǽ (6.15.8)
и коэффициент теплопроводности газа
ǽ . (6.15.9)
Ответ: , ǽ .
Задача №16
Средняя длина свободного пробега молекул водорода при нормальных условиях (Т=273К, Р=105Па) равна м. Определить газокинетический диаметр d молекулы водорода.
Решение
Согласно молекулярно – кинетической теории газа средняя длина свободного пробега частицы определяется формулой
, (6.16.1)
где n – концентрация частиц газа, – эффективное сечение столкновений частицы, – газокинетический диаметр частицы.
Используя известную формулу для давления газа
, (6.16.2)
с помощью (6.16.1) получим
. (6.16.3)
Таким образом, газокинетический диаметр порядка диаметра самой молекулы, а средняя длина свободного пробега много больше среднего расстояния между молекулами .
Ответ: .
Задача №17
Сколько столкновений Z за 1 секунду испытывает атом неона Ne при давлении газа Р=100Па и температуре Т=600К, если его газокинетический диаметр ? Масса атома неона .
Решение
Согласно молекулярно-кинетической теории газа среднее число столкновений частицы за интервал времени определяется формулой
, (6.17.1)
где – среднеквадратичная скорость частиц, – эффективное сечение столкновений частицы, n – концентрация частиц газа.
Дата добавления: 2021-07-22; просмотров: 101;