Термодинамик мувозанатда бўлмаган тизимларда кўчишҳодисалари. Диффузия. Иссиқликўтказувчанлиги

• 
  Термодинамик мувозанатда бўлмаган тизимларда кўчишҳодисалари.
  
• 
  Диффузия.
  
• 
  Иссиқликўтказувчанлиги.
  
• 
  Кўчиш ҳодисаларининг молекуляр - кинетик назарияси.
  

Термодинамик мувозанатда бўлмаган
тизимларда кўчиш ходисалари


Термодинамик мувозанатда бўлмаган тизимлардагифазовий
энергияни (иссиқлик ўтказувчанлиги), массани (диффузия)ва
импулсни (ички ишқаланиш) кўчишлари кузатиладиган қайтмас ходисалар кўчиш ходисалари деб аталади.

Диффузия

Иккита туташган газ, суюқлик ва қаттиқ жисмларда
заррачаларнинг концентрация градиенти мавжудлиги ва бетартиб ҳаракати туфайли, ичкарига кириш вааралашиш жараёнига - диффузия ҳодисаси дебаталади.

j_m 
_Dd

dx

Бирлик вақт ичида бирлик юза орқали диффузия жараёнида ўтадиган,миқдор
жиҳатдан моддалар массасига тенг бўлган
масса оқимининг зичлигидир

j ^{ кг }

^{m }_см^2_
D¹ v l
3


Диффузия коэффициенти молекулалар ҳаракатининг эркин югуриш йўли ва ўртача тезлигига пропорционалдир, шу сабабли газ температурасини ошиши ва концентрациясини камайиши билан орта боради.
d
Зичлик градиенти

dx

_d юза нормали йўналишида бирликузунликдаги

dx
зичлик ўзгариши тезлигига тенг бўлган зичлик
градиентидир.
Минус ишора, масса кўчишининг зичлик камайиши йўналишида содир бўлишини кўрсатади.

m
j ва ^ddx

ишораси бўйича

қарама - қаршидир

Диффузия оқими концентрация градиентига
пропорционалдир ва унинг камайиши томон йўналгандир.

Иссиқлик ўтказувчанлик

Агар, газнинг бир қисмида молекулаларнинг ўртача кинетик энергияси бошқа қисмига қараганда каттароқ бўлса,натижада, вақт ўтиши билан молекулаларнинг доимий тўқнашишлари сабабли, уларнинг ўртача кинетик энергиялари фазо бўйича тенглаша боради, бошқача қилиб айтганда, фазо бўйича температура тенглаша боради.

dT
j_E _{dx
  }Bm_
Бирлик вақтда, бирлик юзадан иссиқлик кўринишида кўчадиган,
энергия билан аниқланадиган
иссиқлик оқимининг зичлигидир

j_E _{м2}
1
Иссиқлик ўтказувчанлиги

₃c_V v l
^{Вт }
коэффициенти - температура
градиенти бирга тенг бўлганда
иссиқликоқимизичлигига тенг бўлган
катталикдир

^_мК^_

_dT юза нормали йўналишида бирлик dx узунликкатўғри

dx
келган температура ўзгаришига тенг бўлган
температура градиентидир
Минус ишора иссиқлик ўтказувчанлик жараёнида, температура паст бўлган йўналишда энергия кўчишини кўрсатади.

_{jE ва} dT dx

ишораси бўйича қарама қаршидир.

Конвекция- бу суюқлик ёки газнинг совуқ ваиссиқ
қисмларини механик аралашишидир. Бу жараёнда, иссиқлик ўтказувчанликка нисбатан, температура жуда тезтекислашади.

Босим унча юкори буламаган, температура юкорибулган холларда Менделев Клайперан тенгламаси реал газларни анча яхши характерлайди.Ушбутенгламага узатишлар киритиш

йуллари билан реал газ холатини тулик ифодалайдиган тенглама олиш мумкин.

Менделейев - Клапейрон тенгламаси идеал газ холатини

ифодалайди. Бундай газнинг молекулаларини бир - бирибилан таъсирлашмайдиган материал нуқталар деб қараш мумкин.
Лекинреалгазларнинг молекулалари, кичик бўлсада, маълум хажмга эга бўладилар ва улар ўзаро кичик кучлар билан боғланганлар. Кичик температураларда ёки юқорибосмларда (молекулалар бир - бирига яқин турганда) уларнинг хажмлари ва улар орасидаги таъсир кучлари рол ўйнайбошлайди.
Бунда идеал газ тенгламаси ишламай қолади. Реал газнинг холатини ифодалаш учунголландфизиги Ван - дер - Ваалс 1873 йилда Менделеев - Клапейронтенгламасига
молекулаларнинг хажмини ва улар ўртасидаги тортишиш кучларини хисобга оладиган хадларни киритди