Вязкость газов в вакуумной технике
Категория реферата: Рефераты по физике
Теги реферата: спорт реферат, атанасян решебник
Добавил(а) на сайт: Artjom.
1 2 3 4 | Следующая страница реферата
Вязкость газов в вакуумной технике .
При перемещение твердого тела со скоростью [pic] за счет передачи количества движения молекулам газа возникает сила внутреннего трения
В области низкого вакуума весь газ между подвижной 2 и неподвижной 1
пластинами ( рис 1 ) можно разделить на слои толщиной [pic] , где [pic] –
средняя длина свободного пути . Скорость движения каждого слоя различна и
линейно зависит от расстояния между поверхностями переноса . В плоскости
[pic] происходят столкновения молекул , вылетевших из плоскостей [pic] и
[pic] . Причиной возникновения силы вязкостного трения является , то что
движущиеся как единое целое отдельные слои газа имеют разную скорость , вследствие чего происходит перенос количества движения из одного слоя в
другой .
Изменение количества движения в результате оного столкновения равно
[pic] . Принимая , что в среднем в отрицательном и положительном
направление оси [pic] в единицу времени единицу площади в плоскости [pic]
пересекают [pic] молекул получим общее изменение количества движения в
единицу времени для плоскости [pic] :
[pic] ( 1 ) .
Сила трения по всей поверхности переноса , согласно второму закону
Ньютона , определяется общим изменение количества движения в единицу
времени :
[pic] ( 2 ),
где [pic] – площадь поверхности переноса ; [pic] – коэффициент динамической вязкости газа :
[pic] ( 3 )
Отношение [pic] называют коэффициентом кинематической вязкости
Более строгий вывод , в котором учтен закон распределения скоростей и длин свободного пути молекул , дает
[pic] ,
что мало отличается от приближенного значения
Если в ( 3 ) подставить значения зависящих от давления переменных
[pic] , то
[pic] . ( 7 )
Согласно полученному выражению , коэффициент динамической вязкости при низком вакууме не зависит от давления .
Температурную зависимость коэффициента вязкости можно определить . если подставить в ( 3 ) [pic] и [pic] соответственно из формул :
[pic] ( 6 ) и
[pic]
в формулу ( 3 ) . Отсюда имеем :
[pic] ( 4 )
В соответствие с ( 4 ) [pic] зависит от [pic] , где [pic] изменяется от Ѕ при высоких температурах [pic] до [pic] при низких температурах при [pic] . Во всех случаях коэффициент динамической вязкости увеличивается при повышение температуры газа .
Значения коэффициентов динамической вязкости для некоторых газов при
[pic] даны в таблице .
ТАБЛИЦА 1
|Коэффициенты динамической вязкости |
|Газ |[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|[pic]|возду|
| | | | | | | | | | |х |
|[pic]|0.88 |1.90 |1.10 |2.10 |3.00 |1.75 |1.70 |2.02 |1.40 |1.70 |
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: продажа рефератов, ломоносов реферат.
1 2 3 4 | Следующая страница реферата