![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Диффузионная форма движения эфира
1. Перенос плотности. Переносное диффузионное движение имеет место в любом газе как при равномерно распределенной, так и при неравномерно распределенной плотности. Переносное движение стремится выровнять концентрацию плотности, а также концентрацию масс (самодиффузия), если отсутствует восстанавливающая неравновесное состояние причина. Для переносного диффузионного движения характерны некоторые особенности, связанные с тем, что в однокомпонентной среде, каковой является эфир, на процесс самодиффузии накладываются процессы термодиффузии. Кроме того, утверждать, что эфир является однокомпонентной системой и что амеры одинаковы между собой, оснований нет. Скорее, наоборот, амеры как вихревые образования эфира-2 неизбежно должны различаться и даже образовывать сложные структуры типа молекул. Однако в настоящее время для подобного утверждения также нет оснований, поэтому вопрос о тонкой структуре эфира, о реальной форме амеров, видах распределений скоростей, особенностях взаимодействий амеров между собой и т.п. должен быть отнесен на будущее. Явление диффузии плотности в одномерном случае описывается первым законом Фика [4, с. 212–213]: dM = – D dSdt drэ/dx, (4.46) где dM – масса, переносимая за время dt через элементарную площадку dS в направлении к нормали х к рассматриваемой площадке в сторону убывания плотности; D – коэффициент самодиффузии; drэ/dx – градиент плотности. В случае трехмерной диффузии изменение концентрации с с течением времени при постоянной температуре и отсутствии внешних сил описывается дифференциальным уравнением самодиффузии: Если D не зависит от концентрации, то уравнение приводится к виду ¶ c/¶t = DDc (4.48) (второй закон Фика), где D – дифференциальный оператор Лапласа; с – концентрация частиц газа. 2. Перенос количества движения (импульса). Перенос количества движения, неправильно именуемого сейчас в физике импульсом (физически импульс – произведение силы на время действия – отсутствует в отдельно движущейся частице, для которой характерны масса и скорость движения относительно средней скорости движения всей остальной совокупности частиц), реализуется в слоях среды, движущихся относительно друг друга с некоторой скоростью. Перенос количества движения из одного слоя в другой является причиной вязкого трения или вязкости газа. Перенос количества движения определяется уравнением Ньютона для движения вязкой жидкости [4, с. 210]: dFx = hdSdny/dx, (4.49) где dF – сила внутреннего трения, действующая на площадку dS поверхности слоя вдоль плоскости поверхности; dny/dx – градиент скорости движения слоев в направлении у, перпендикулярном поверхности слоя; h - коэффициент внутреннего трения, численно равный силе трения между двумя слоями с площадью, равной единице, при градиенте скорости, равном единице. Согласно элементарной кинетической теории
Более точная теория приводит к замене множителя 1/3 на коэффициент j, зависящий от характера взаимодействия молекул. Так, для молекул, сталкивающихся как гладкие твердые шары, j = 0, 499. Более точные модели сил взаимодействия приводят к тому, что коэффициент j оказывается возрастающей функцией температуры. Коэффициенты переноса k и h не зависят от плотности газа, так как произведение λ rэ не зависит от r. Вязкость газа растет с повышением температуры пропорционально квадратному корню из T. 3. Перенос энергии. При наличии в газе области с различными среднестатистическими скоростями составляющих газ частиц – различными температурами – возникает термодиффузия, в результате которой температуры могут выравниваться (если нет источников, подводящих тепло извне – иначе устанавливается некоторый градиент температур). Перенос тепла через единицу поверхности определяется уравнением Фурье [4, с. 210]: dQ = – kdSdtdТ/dx, (4.51)
где k = hcv – коэффициент теплопроводности, численно равный количеству теплоты, переносимому через единицу поверхности за единицу времени при градиенте температуры, равном единице; dТ/dx – градиент температуры. Разность слоев пограничного слоя определяется выражением [8, с. 285, 315] DТ = (Du)² /2cP, (4.52) где Du – перепад скоростей слоев; cP – теплоемкость газа при постоянном давлении. Связь динамической вязкости и температуры в пограничном слое определяется выражением h /hо = (Т/То)x, 0, 5 ≤ x ≤ 1. (4.53) Таким образом, в пограничном слое, в котором имеет место существенный градиент скоростей, температура газа понижена и соответственно понижена его вязкость. Это имеет большое значение для стабильности вихревых образований эфира. Уравнение распространения тепла в эфире, как и в любом газе, определяется выражением [9, с. 447–455]: Тt = aDТ – f/cVr, a = kт /cVrэ, (4.54) где Т(М, t) – температура точки М(x, y, z) в момент t; kт = сonst – коэффициент теплопроводности, а – коэффициент температуропроводности; f – плотность тепловых источников.
|