Распределение Больцмана.
В присутствии гравитационного поля (или, в общем случае, любого потенциального поля) на молекулы газа действует сила тяжести. В результате, концентрация молекул газа оказывается зависящей от высоты в соответствии с законом распределения Больцмана:
n = n0exp( -mgh / kT )
где n - концентрация молекул на высоте h, n0 - концентрация молекул на начальном уровне h = 0, m - масса частиц, g - ускорение свободного падения, k - постоянная Больцмана, T - температура.
Вопрос№14
Энтропия (от греч. entropía - поворот, превращение), понятие, впервые введенное в термодинамике для определения меры необратимого рассеяния энергии. Энтропия широко применяется и в других областях науки: в статистической физике как мера вероятности осуществления какого-либо макроскопического состояния; в теории информации как мера неопределенности какого-либо опыта (испытания), который может иметь разные исходы. Эти трактовки Энтропия имеют глубокую внутреннюю связь. Например, на основе представлений об информационной Энтропия можно вывести все важнейшие положения статистической физики.
Вопрос№15
Длина свободного пробега молекулы — это расстояние (обозначаемое λ), которое молекула пролетает за время свободного пробега от одного столкновения до следующего.
Длина свободного пробега каждой молекулы различна, поэтому в кинетической теории вводится понятие средней длины свободного пробега (<λ>). Величина <λ> является характеристикой всей совокупности молекул газа при заданных значениях давления и температуры.
,
где σ — эффективное
сечение молекулы, n —
концентрация
молекул.
Внутреннее трение. Вязкость.
(11.22)
(11.24)
(11.25)
Все коэффициенты связаны друг с другом.
(11.26)
(11.27)
(11.28)
Вопрос№16
Теплопроводность
- скорость перехода тепла от более к менее нагретой части вещества. Теплопроводность воздуха 0,00005, торфа 0,00027, суглинка 0,00033, песка 0,00047 и воды 0,00140 кал/с через 1 см2 вещества (0,00021, 0,00113, 0,00149, 0,00197 и 0,00586 Дж/с соответственно)
Вопрос№17
Диффузия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание) — процесс переноса материи или энергии из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. Самым известным примером диффузии является перемешивание газов или жидкостей (если в воду капнуть чернил, то жидкость через некоторое время станет равномерно окрашенной).
.