Лекция ВАКУУМ (РЛ-6) (2015) студентам

Степени вакуума:

1.Низкий вакуум НВ (105-102 Па);

2.Средний вакуум СВ (102-10-1 Па);

3.Высокий вакуум ВВ (10-1-10-5 Па);

4.Сверхвысокий вакуум СВВ (P<10-5 Па).

Единицы измерения давления вакуумной среды

Международная единица - 1 Па (Паскаль)

1 Па =1 Н м –2

Внесистемная единица – 1 Торр

1 Торр = 1мм рт. ст. = 0,001 м 13595,1 кг м-3 9,80665 м с –2 = 133,322 Н м –2

1Торр = 133,3 Па

1 Па = 0,0075 Торр

Согласно ГОСТ 8.417-81: 1Па=1Н/м2;1бар=105Па [Н/м2] = 750 мм рт. ст. =750 Торр; 1Торр=133,3Па.

Характеристики вакуумной системы

Скорости теплового движения

При стационарном состоянии, когда газ находится при температуре стенок сосуда, устанавливается определённое распределение скоростей между отдельными молекулами – распределение, установленное Максвеллом и Больцманом.

Объем газа, ударяющегося в единицу времени

о единицу поверхности

Число соударений молекул в единицу времени о

единицу поверхности:

Объем газа, ударяющегося в единицу времени о единицу

поверхности:

При нормальных условиях (М = 29; Т = 293 К) средняя

арифметическая скорость равна va = 462,5 м/с. Тогда объем

газа, ударяющегося в единицу поверхности в единицу

времени будет равен:

Величина V1 не зависит от давления Р и определяет

максимальную теоретическую быстроту действия вакуумных

насосов.

Длина свободного пробега

где va – средняя арифметическая скорость молекулы;

ν– число столкновений молекулы с другими частицами.

Длина свободного пробега

Определим длину свободного пробега молекул газа:

где va – средняя арифметическая скорость молекулы;

ν– число столкновений молекулы с другими частицами.

где σ – диаметр молекулы;

n – концентрация молекул.