Как изменяются коэффициенты диффузии, теплопроводности и вязкости газа в зависимости от изменения давления, если

Yarus_9815

61

Коэффициенты диффузии, теплопроводности и вязкости газа зависят от изменения давления, как вне технического вакуума, так и в техническом вакууме. Давайте разберемся подробнее.

а) Когда газ находится вне технического вакуума, изменение давления влияет на коэффициенты вещества.

1. Коэффициент диффузии газа. Диффузия - это процесс перемешивания молекул газа в пространстве. Коэффициент диффузии зависит от двух факторов: массы молекул и их средней кинетической энергии. При повышении давления газа масса молекул и их средняя кинетическая энергия также увеличиваются, что приводит к увеличению коэффициента диффузии.

2. Коэффициент теплопроводности газа. Теплопроводность газа определяет его способность передавать тепло. При изменении давления газа его плотность и количество молекул на единицу объема также изменяются. В результате изменения давления увеличивается и коэффициент теплопроводности газа.

3. Коэффициент вязкости газа. Вязкость газа определяет его способность сопротивляться течению. Если увеличить давление газа, то его плотность также увеличится, а значит, молекулы будут чаще сталкиваться друг с другом, что приводит к увеличению трения и, следовательно, к увеличению коэффициента вязкости газа.

б) Когда газ находится в техническом вакууме (очень низком давлении), изменение давления будет существенно влиять на его свойства.

1. Коэффициент диффузии газа. Вакуум создается путем удаления молекул газа из пространства, что приводит к уменьшению коллизий между молекулами. Следовательно, вакуумное состояние снижает коэффициент диффузии газа.

2. Коэффициент теплопроводности газа. В техническом вакууме количество молекул газа существенно снижается, что приводит к возникновению вакуумной изоляции. Таким образом, коэффициент теплопроводности газа будет очень низким в техническом вакууме.

3. Коэффициент вязкости газа. Вязкость газа зависит от количества столкновений между молекулами. При очень низком давлении в техническом вакууме количество молекул газа значительно снижается. Это приводит к уменьшению частоты столкновений и, следовательно, к снижению коэффициента вязкости газа.

В итоге, можно сказать, что при изменении давления газа как вне технического вакуума, так и в техническом вакууме, коэффициенты диффузии, теплопроводности и вязкости газа также изменяются. Однако, их изменения будут отличаться в зависимости от условий, в которых находится газ.