Явления переноса. Явления переноса объединяют группу процессов, связанных с неоднородностями плотности, температуры или скорости упорядоченного перемещения отдельных слоев
Явления переноса объединяют группу процессов, связанных с неоднородностями плотности, температуры или скорости упорядоченного перемещения отдельных слоев вещества. При нарушении равновесия система стремится вернуться к равновесному состоянию, при этом в веществе возникает упорядоченный, направленный перенос массы (диффузия), импульса (внутреннее трение) и внутренней энергии (теплопроводность). Такие явления представляют собой необратимые процессы. Наука, изучающая процессы, возникающие при нарушениях равновесия, называется физической кинетикой. Для рассмотрения явлений переноса нам необходимы два понятия из векторного анализа. Градиент скалярной функции f (вектор) – это производная по направлению скорейшего (максимального) изменения этой функции. Например, градиент вдоль оси z: df/dz. Поток вектора (скаляр). Пусть имеется поверхность S (рис. 15), в каждой точке которой можно установить нормали (перпендикуляры) . Пусть имеется векторное поле , которое пронизывает поверхность S. Элементарный поток вектора dN равен скалярному произведению: . В частном случае, когда однородное поле перпендикулярно поверхности S, имеем N = aS.
|