第七章气体动理论7 – 8 气体的迁移现象
在许多实际问题中,气体常处于 非 平衡状态,气
体内各部分的温度或压强 不 相等,或各气体层之间有
相对 运动等,这时气体内将有能量、质量或动量从一
部分向另一部分定向迁移,这就是非平衡态下气体的
迁移 现象,
x
y
z
1v? 2
v?一 粘滞现象
气体中各层间有相
对运动时,各层气体流
动速度不同,气体层间
存在粘滞力的相互作用,
第七章气体动理论7 – 8 气体的迁移现象
气体层间的粘滞力
S
x
f ?
?
?? v?
气体粘滞现象的
微观本质是分子定向
运动动量的迁移,而
这种迁移是通过气体
分子无规热运动来实
现的,
1v? 2
v?
x
y
z
v? vv ??
?
x?
x
S?
A B
为粘度(粘性系数)?
第七章气体动理论7 – 8 气体的迁移现象
二 热传导现象
x?
x
S?
A B* *
1T 2T
Q?
12 TT ?
设气体各气层间无相对运动,且各处气体分子数
密度均相同,但气体内由于存在温度差而产生热量从温
度高的区域向温度低的区域传递的现象叫作热传导现
象,
SxTtQ ??????? ?
气体热传导现象的微
观本质是分子热运动能量
的定向迁移,而这种迁移
是通过气体分子无规热运
动来实现的,
称为热导率?
第七章气体动理论7 – 8 气体的迁移现象
x?
x
S?
A B* *
1n 2n
N?
12 nn ?
三 扩散现象
自然界气体的扩散现象是常见的现象,容器中不
同气体间的互相渗透称为互扩散 ; 同种气体因分子数
密度不同,温度不同或各层间存在相对运动所产生的
扩散现象称为自扩散,
SxnDtN ???????
S
x
D
t
m ?
?
???
?
? ?'
为扩散系数D
第七章气体动理论7 – 8 气体的迁移现象
气体扩散现象的微观
本质是气体分子数密度的
定向迁移,而这种迁移是
通过气体分子无规热运动
来实现的, x?
x
S?
A B* *
1n 2n
N?
12 nn ?
四 三种迁移系数
?v31?D? 扩散系数
M
C mV,
3
1 ??? v?? 热导率
??? v31?? 粘度(粘性系数)