2.7.2 Газдардағы ішкі үйкелісі
Ньютон заңы бойынша ішкі үйкеліс күші мына формуламен анықталады:
(2.7.2.1)
мұндағы – газ қабатының ағыс жылдамдығы; – жылдамдық градиенті; газ қабатының арасындағы қабаттасушы аудан.![](data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAHwAAABgCAYAAADfChZeAAAACXBIWXMAAA7BAAAOuAFGbKlSAAAC5ElEQVR4nO3cz4sSYRzH8XV5roISeA3PXsa86FlQgjzFiIWikB30Hwh/wLBQhv/AdFChUBRaPK0gCZ3rknrpHF4DMega1T6BOF3EHCdnns/ndVjdgYUH3/s8yhcZkcvlRuFw+Eur1apf3KrVai9Xq9Xd4XD4+IKUI0zTrGqatsxkMjfywmg0erRcLrVD/tjn8/265XN0hXRSIhgMbjqdztNSqfRaXuj1ek8CgcC38y6LnCLkj1QqNQuFQl+FED+SyeT7cy+KnPMn+HQ6vb9er+/I57PZLCX/Ac67LHKK2Gw2wUql8mo8Hj+U78e6rl8vFosoj3U1iWq1apbL5W4sFvskL8j3cnmNn9LVJOSncusFwzCuzrUYcp449wLo/2JwMAwOhsHBMDgYBgfD4GAYHAyDg2FwMAwOhsHBMDgYBgfD4GAYHAyDg2FwMAwOhsHBMDgYBgfD4GAYHAyDg2FwMAwOBiK4vFOFfOTdKk4QfPtieoF1rajxbQf3wgvH0DsQRzp6ZCuI4LTD4GAYHAyDg2FwMAwOhsHBQATnaHUHIvgW7/4MNkuX0Hc7Z+lgII509MhWEMFph8HBMDgYBgfD4GAYHAyDg1EmOPoE7VDKjVY5VdtPmdEqQx9GmSOdkQ+jTHA6DIODYXAwDA6GwcEwOBgGB+O54PzmqT2eCy5xbn48T8/Sudv/nedm6dzd9njuSGdoezwXnOxhcDAMDobBwTA4GAYHw+BgXBmcwxXnuHq0ym+inp4rR6sM7RxXHumM7BxXBifnMDgYBldUoVDop9Ppd/l8frC91u/3CwyuKNM0q/F4/GMkEvkcjUYX8/n8XrvdfnZUcOunaH7rxJ38fv/3brdb1nX9ejKZPMhms28Hg0GeO1xhiUTiQ7FYfKNp2rLZbD6XO/6o4HJHcxrmDY1G44VhGFf1er0lf+cOV9zl5eVP6+PRwbmz3Wvf6Wtrh7vtdh/0t20faydbwbnL3WnfDv8NWmoCv4sx1SkAAAAASUVORK5CYII=)
2.7.2.1-сурет. Жылдамдықтар градиенті
Жылдам қозғалатын қабат баяу қозғалатын қабатқа үдетуші күшпен әсер етеді. Ал баяу қозғалатын қабат жылдам қозғалатын қабатқа тежеулі күшпен әсер етеді (2.7.2.1-сурет). Осы күштерді ішкі үйкеліс күштері дейді.
Көршілес қабаттар бір қабаттан екінші қабатқа импульс беру арқылы әсер етеді. Молекулалық - кинетикалық теория бойынша жылдам қозғалатын қабаттағы молекула баяу қозғалатын қабатқа өткенде үдетуші импульс әкеледі, ал баяу қозғалатын қабаттан жылдам қоғалатын қабатқа өткен молекула тежеуші импульс әкеледі ( ). ауданы арқылы тасылатын импульсті есептейік. Молекулалар ретсіз жылулық қозғалыста болғандықтан барлық молекулалардың -і х-өсі бойынша және осының жартысы солдан оңға қарай (өсінің оң бағыты ) қозғалсын (2.7.2.2- сурет).
![](data:image/png;base64,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)
2.7.2.2-сурет. Газдардың ішкі үйкелісі
Барлық молекулалардың жылулық қозғалыс жылдамдықтары мен концентрациялары бірдей болсын делік. ауданы арқылы одан қашықтығы еркін қозғалыс жол ұзындығы л –дан кіші болатын молекулалар өте алады. Молекулалардың таситын шамасы импульс. Онда тасымалдау теңдеуі төмендегідей болады:
(2.7.2.2)
мұнда - қабаттар аралығындағы жылдамдық өзгерісі. (2.7.2.2) – сурет бойынша ауданынан қашықтықтағы молекулалардың ағыс жылдамдығының өзгерісі және болады.
Бұларды бір-біріне қосып
(2.7.2.3)
табамыз (2.7.2.3) формуланы (2.7.2.2) формулаға қойсақ:
(2.7.2.4)
болып шығады.Бұл теңдіктегі - тығыздық., импульс өзгерісі. (2.7.2.1)-ні ескерсек
(2.7.2.5)
болады. (2.7.2.4) және (2.7.2.5) формулаларды салыстырып
(2.7.2.6)
ішкі үйкеліс коэффициентін анықтауға болады. , болғандықтан з қысымға байланыссыз болады. Мұны былай түсіну керек: қысым P азайғанда көлем бірлігіндегі молекулалар саны n азаяды, бірақ қысымның азаюымен бірге еркін қоғалыс жол ұзындығы артады. Бұл жағдай dS ауданға алыс қабаттағы молекулалардың ешбір соқтығысуға ұшырамастан келуін қамтамасыз етеді.
Бір-біріне қарсы осы екі жағдайдың нәтижесінде бір қабаттан екінші қабатқа тасылатын импульс тұрақты болады. Яғни ішкі үйкеліс коэффициенті з қысымға байланыссыз болады. Бұл жағдай тәжрибелермен дәлелденген.
Достарыңызбен бөлісу: |