Порядок выполнения работы. В жидкости вектор градиента концентрации примеси направлен вдоль оси +ОХ

В жидкости вектор градиента концентрации примеси направлен вдоль оси + ОХ. В каком направлении происходит перенос массы примеси?

 

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

 

1) + OZ; 2) + OХ; 3) – OZ; 4) + ОУ; 5) – ОХ.

---------------------------

Указания к заданиям № 20 – 22

Закон теплопроводности Фурье: , где Q – теплота, прошедшая посредством теплопроводности через площадь S за время t в направлении х, перпендикулярном площадке S;

– градиент температуры Т вдоль оси х;

l – коэффициент теплопроводности.

Закон диффузии Фика: где m – масса вещества, переносимая посредством диффузии через площадь S за время t в направлении х, перпендикулярном площадке S;

– градиент плотности вещества r вдоль оси х;

D – коэффициент диффузии.

Порядок выполнения работы.

 

1. Под отверстие в стеклянном сосуде подставить стаканчик, открыть кран. Вода начнет струей вытекать из отверстия.

2. В момент, когда вода из отверстия станет вытекать каплями, подставить второй мерный стакан.

3. На манометре можно будет наблюдать разность уровней жидкости , которую необходимо измерить сразу же после появления капель жидкости, одновременно начинают отсчет времени по секундомеру.

4. Отсчет времени необходимо производить до тех пор, пока объем жидкости в стаканчике не станет равным 30 мл. При этом условии через капилляр в сосуд при разности давлений пройдет 30 мл воздуха. Единицы измерения мм. водяного столба, в дальнейшем их необходимо перевести в Па.

5. Температура окружающей среды находится по комнатному термометру. Атмосферное давление по барометру. Эти приборы находятся у инженера лаборатории.

6. Опыт повторить 3 раза. Значение времени записать в таблицу 1 и произвести обработку результатов измерений времени.

7. Перевести все измеренные величины в систему СИ и занести данные в таблицу 2.

8. Используя среднее значение времени , разности давлений , давления , температуры воздуха в лаборатории и объем воздуха (равного объему вытекшей каплями жидкости), рассчитать длину свободного пробега молекул воздуха по формуле (6).

9. По формуле (10) рассчитать эффективный диаметр молекул воздуха, по формуле (11) определить коэффициент вязкости воздуха.

10. Оценить погрешности измерений.

 

Таблица 1.

№, п/п
	с	с	с2	с	-	с	с	с
Ср.

 

 

Таблица 2.

№, п/п

1/м3

К

Па

Па

К

Па

м3

м

м

Н·с/м2

, .

, ,

, .

Контрольные вопросы.

1. Что такое вязкость газа (жидкости)?

2. Что такое средняя длина свободного пробега молекулы газа и от чего она зависит?

3. Дайте определение эффективного диаметра молекул? Почему эффективный диаметр всегда больше истинного?

4. Сформулируйте понятие модели идеального газа. Запишите уравнение Менделеева-Клапейрона.

5. В чем заключаются законы Дальтона и Авогадро.

6. Дайте определение средней арифметической, средней квадратичной и наиболее вероятной скоростей молекул.

7. Что такое число Авогадро и число Лошмидта?

8. Сделайте вывод формул для , , .

Рекомендуемая литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики (т.1).-М.: Наука; СПб.: Лань,2006.

2. Трофимова Т.И. Курс физики.-М.: Высш.Шк.,2004

3. Справочное руководство по физике. Ч.1. Механика, молекулярная физика, электричество, магнетизм: Учеб.-метод.Пособие.-Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2008.

4. Федосеев В.Б. Физика: учебник.-Ростов н/Д:Феникс, 2009.

 

Техника безопасности

 

1. К работе допускаются лица, ознакомленные с её устройством и принципом действия.

2. Для предотвращения опрокидывания установки необходимо располагать её только на горизонтальной поверхности.

Составители: А.Б. Гордеева, Т.П. Жданова, В.С. Кунаков,

В.Л. Литвищенко.

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЯЗКОСТИ ВОЗДУХА, СРЕДНЕЙ ДЛИНЫ СВОБОДНОГО ПРОБЕГА МОЛЕКУЛ И ИХ ЭФФЕКТИВНОГО ДИАМЕТРА

 

Методические указания к лабораторной работе №3 по физике

(Раздел <<Молекулярная физика>>)

 

 

Редактор А.А.Литвинова

 

В печать

Объём Офсет. Формат

Бумага тип №. Заказ №. Тираж. Цена

 

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия:

344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1