Молекулы максвелловские

Первая максвелловская гипотеза, по-видимому, не всегда может соблюдаться. Действительно, в разреженном газе, где размеры потока одного порядка со средними расстояниями между молекулами, максвелловский континуум может разрушиться. [c.54]

Если молекулы испускаются поверхностью диффузно (с максвелловским распределением скоростей хаотического движения), то ввиду отсутствия преимущественного направления у молекул тангенциальная составляющая количества движения после отражения равна нулю [c.159]

Под свободно-молекулярным течением в длинной трубе понимают такое течение, в котором длина свободного пробега молекул Z много больше диаметра трубы <7. В этом случае необходимо учитывать столкновения молекул со стенками, но можно пренебречь столкновениями молекул между собой, следовательно, максвелловское распределение скоростей хаотического движения молекул, устанавливающееся при отражении от стенок, внутри труб не нарушается. [c.169]

Отличие этой скорости от максвелловской скорости поступательного движения молекул на множитель, у/г свидетельствует о том, что увеличение скорости потока осуществляется не только за счет убыли кинетической энергии поступательного движения, но и вследствие вращательного движения молекул [31]. , [c.76]

Следует отметить, что все приведенные способы расчета массопереноса на границе раздела фаз [15—18] дают очень близкие количественные результаты, несмотря на различия в деталях анализа (расхождения при расчете /сум не превышают 20%). Однако нет оснований предполагать, что / =/к=/ и отраженный поток молекул имеет невозмущенное максвелловское распределение по скоростям. Эти предположения оправдываются лишь отсутствием фундаментальных знаний о процессах, происходящих на межфазных поверхностях, а также необходимостью упрощения расчетных формул. [c.229]

В общем случае коэффициент конденсации может изменяться от нуля до единицы. Для максвелловского распределения молекул по скоростям можно написать, что [c.19]

В общем случае функция распределения молекул у поверхности, т. е. на внутренней границе кнудсеновского слоя, отлична от равновесной максвелловской, и число молекул, падающих на поверхность, не определяется концентрацией, а зависит от всех параметров, которые определяют течение в кнудсеновском слое. Исключение составляет медленная конденсация, когда с достаточной степенью точности молено пренебречь отклонением от максвелловского распределения. [c.34]

Равновесие может быть нарушено не только отклонением концентраций у стенки от равновесных, но и другими причинами, отклоняющими функцию распределения молекул по скоростям в кнудсеновском слое от максвелловской, например наличием теплового потока. [c.34]

Максвелловская функция распределения молекул по скоростям приводит к следующей формуле для средней скорости атомов или молекул, находящихся в тепловом движении [c.43]

Показать, что для молекул, взаимодействующих по закону U = а (максвелловские молекулы), произведение q da не зависит от q. [c.473]

Для сравнения с результатами рис. 3.22 на рис. 3.23 представлены распределение энергии и сечения поглош,ения, которые соответствуют разряду в гелии при условиях работы Не — Ne-лазера. В этом случае предполагалось наличие максвелловского распределения со средней энергией электронов 10 эВ. Представленные на рисунке сечения соответствуют возбуждению электронным ударом на уровни 2 S и 2 5 гелия (которые действуют как уровни накачки неона, опять-таки путем передачи энергии). Заметим, что эти сечения примерно на два порядка меньше сечений для молекулы N2. Такой результат объясняет, почему максвелловское распределение является весьма хорошим приближением в данном случае. Обратите внимание [c.147]

В качестве особенно наглядного примера вычисления Цр рассмотрим опять случай СОг-лазера, На рис. 3,25 представлены результаты численного расчета для двух газовых смесей СО2 N2 Не = 1 2 3 и 1 0,25 3. На рисунке представлена доля полной мощности накачки, идущей в различные каналы возбуждения, как функция отношения S р. Кривые / представляют мощность накачки, затрачиваемой на упругие столкновения, на возбуждение вращательных уровней основного состояния молекул N2 и СО2, а также на возбуждение нижних колебательных уровней СО2. Кривые III к IV определяют мощность, идущую соответственно на электронное возбуждение и ионизацию, а кривые II — мощность накачки соответственно верхнего (001) лазерного уровня молекулы СО2 и первых пяти колебательных уровней молекулы N2, Если передача энергии между молекулами N2 и СО2 происходит с достаточной эффективностью, то всю эту мощность накачки можно рассматривать как полезную. Таким образом, кривая II дает КПД накачки rip. Заметим, что, как упоминалось выше при рассмотрении электронной температуры (которая в данном случае не имеет смысла, поскольку распределение электронов далеко не максвелловское), существует оптимальное значение Sjp. При слишком малых р мощность накачки в большой степени теряется на упругие столкновения и возбуждение нижних колебательных [c.152]

В действительности скорости молекул распределены по направлениям, а их величины —по закону Максвелла. Более того, наличие в газе градиентов температуры и скорости потока газа, если газ движется, вызывает отклонение от максвелловского распределения. Последнее применительно к одноатомному газу учли Энског и Чепмен в развитой ими теории. [c.25]

Под термином средняя длина свободного пути пробега молекулы понимается среднее расстояние, проходимое молекулой между двумя ее столкновениями с другими молекулами газа или стенками сосуда. Сравнивая площадь сечения одной молекулы с суммой площадей сечения всех молекул и предполагая, что молекулы газа во время теплового движения взаимодействуют между собой аналогично упругим шарам и что скорости теплового движения имеют максвелловское распределение, получено известное выражение для средней длины свободного пробега молекул газа [c.95]

В рамках этой простейшей модели отражение молекулы от твердой поверхности с вероятностью 0 носит диффузный характер. Для множества N падающих частиц это означает, что распределение QN из них после отражения не зависит от распределения падающих молекул II является максвелловским (см. ниже). Зеркально, т. е. с сохранением начального тангенциального импульса, отражается (1—Q)N молекул. В бо ее сложных моделях взаимодействие описывают двумя параметрами — коэффициентами аккомодации нормального [c.14]

Представляет интерес отметить, что если между атомами, молекулами, ионами и электронами столкновения происходят достаточно часто, то между ними устанавливается тепловое равновесие, и распределение скоростей всех частиц можно найти по закону Максвелла, причем средние кинетические энергии частиц разных сортов будут одинаковы. Это, по-видимому, имеет место, когда дуговой разряд происходит при атмосферном давлении или при несколько более низком. Но если давление в дуге достаточно мало, то, как показывает опыт, равновесие между атомами и электронами может и не наступить, хотя равновесие между атомами, равно как и равновесие между электронами, может установиться ). Таким образом, можно говорить об атомной температуре (максвелловское распределение скоростей атомов, соответствующее температуре Та) и об электронной температуре (максвелловское распределение скоростей электронов, соответствующее температуре Т ), но неравноГд, а значительно выше (Т Тд). [c.743]

Если газ сильно разрежен, то столкновения молекул между собой и с поверхностью тела настолько редки, что реэмитируе-мые поверхностью молекулы практически не возмущают набегающий на тело невозмущенный поток газа и не нарушают максвелловского распределения хаотических скоростей и, V, w) молекул в этом газе. Функция распределения Максвелла согласно (58) может быть представлена в виде [c.154]

Следовательно, число молекул в единичном объеме, у которых в максвелловском состоянии компоненты скоросте1[ заключены между пределами v x, О х + [c.49]

Найдем число столкновений Zap молекул сорта аир (функция распределения которых отвечает максвелловскому состоянию) в единичном объеме за 1 с. Число таких стслк-новений (геометрические параметры столкновения е, de, Ь, йЬ, скорости молекул лежат в диапазоне v , dv и Vp, dvp) определяется величиной [c.94]

Обмен импульсами, преобразующий некоторое первоначальное распределение молекул по скоростям поступательного движения к максвелловскому распределению, требует в однородном газе или в смеси молекул с несильнэ различающимися массами 3—4 столкновений, в результате чего толщина ударной волны имеет порядок длины свобо ,-ного пробега. [c.129]

Приведенные в этом параграфе результаты получены в предположении, что молекулы газа, падающие на поверхность тела, не имеют соударений с отлетающими молекулами. Поэтому считают, что в газе имеет место максвелловское распределение скоростей хеплового движения молекул газа, на которое накладывается макроскопическая скорость газового потока.. Энергия падающих на стенку молекул определяется при этом с учетом как макроскопической скорости, так и скорости теплового движения молекул. Количество переданной стенке энергии определяется через коэффициент аккомодации [см. (11-28)]. [c.260]

Функция распределения. Статистический характер молекулярных процессов проявляется в том, что величины, характеризующие поведение молекул, не являются одинаковыми для всех частиц, входящих в данную систему, а имеют различные значения, распределенные по тому и.чи иному закону. В качестве примера на рис. 18 показано максвелловское распределение по скоростям молекул газа. Площадь защтриховаиного участка под кривой между значениями скорости молекул П] и Н2 представляет собой число молекул, скорости которых больше чем Д], и меньше чем дг- В малом интервале между скоростями д и д /д заключено число молекул [c.178]

Вот что пишет об этом устройстве один из пропагандистов энергоинверсии [3.10] Если способ отделения горячих компонентов воздуха от холодных (быстрых молекул от медленных) с помощью максвелловских демонов, открывающих в перегородке сосуда дверцы перед быстрыми молекулами, видимо, невозможен, то вот с помощью вихревой турбины... это осуществить удалось. Она представляет собой мундштукоподобное устройство, закручивающее в вихрь прокачиваемый сквозь него обычный воздух так, что наружу выходят из него две струи — горячая и холодная. Перед этой простой, не имеющей двих<ущихся частей турбиной большое будущее . [c.232]

Если принягь максвелловский закон распределения молекул, то число [c.23]

При решении кинетич. ур-ния исходят из опредол. модельных представлений о взаимодействии молекул. В простейшей модели жёстких упругих молекул при столкновении не происходит передачи момента импульса и изменения эфф. размера молекул. Более реалистична модель, в к-рой молекулы рассматривают как центры сил с потенциалом ф Г1 — Гг). Дифференц. эфф. сечение в (3) выражают через параметры столкновения классич. механики adQ — bdbd Ь — прицельное расстояние, е — азимутальный угол линии центров). Для ф(г) берут обычно ф-ции простого вида, напр. ф(г) = = fi /г) (р — показатель отталкивания). Эта модель допускает сжимаемость молекулы. Для большинства реальных газов р прини.мает значения между р = 9 (мягкие молекулы) и р Ъ (жёсткие молекулы). В частном случае р = 4 (максвелловские молекулы) решение кинетич. ур-ния сильно упрощается, т. к. можно найти собств. ф-ции линеаризованного интеграла столкновений, и первое приближение для коэф. переноса совпадает с точным значением. Для учёта эффектов притяжения и отталкивания используют модель, в к-рой отталкивание описывается потенциалом твёрдых сфер, а притяжение — степенным законом. Довольно реалис-тич. форму имеет потенциал Ленард-Джопса [c.359]

МОЛЕКУЛЯРНОЕ ТЕЧЕНИЕ (свободномолекулярное течение) — течение разреженного газа, состоящего из молекул, атомов, ионов или электронов, при к-ром свойства потока существенно зависят от беспорядочного движения частиц, в отличие от течений, где газ рассматривается как сплошная среда. М. т. имеет место при полёте тел в верх, слоях атмосферы, в вакуумных системах и др. При М. т. молекулы (или др. частицы) газа участвуют, с одной стороны, в постулат, движении всего газа в целом, а с другой — двигаются хаотически и независимо друг от друга. Причём в любом рассматриваемом объёме молекулы газа могут иметь самые различные скорости. Поэтому основой теоретич. рассмотрения М. т. является кинетическая теория газов. Макроскопич. свойства невяакого, сжимаемого, изо-энтропич. течения удовлетворительно описываются простейшей моделью в виде упругих гладких шаров, к-рые подчиняются максвелловскому закону распределения скоростей (см. Максвелла распределение). Для описания вязкого, неизоэнтропич. М. т. необходимо пользоваться более сложной моделью молекул и ф-цией распределения, к-рая несколько отличается от ф-ции распределения Максвелла. М. т. исследуются в динамике разреженных газов. [c.196]

Образование и гибель заряженных частиц в электрическом поле. Атомы и молекулы ионизуются гл. обр, ударами электронов (см. Ионизация), в слабоионизованной неравновесной плазме — преим. из осн. состояния. Зная сечение ионизации Tj(e) и ф-цию распределения электронов, можно вычислить частоту ионизации v,—число ионизаций, совершаемых электроном в 1 с. Вблизи порога (ионизационного потенциала /) сг, = С,(е--/). При максвелловском распределении имеем [c.511]

В последнее время Д. А. Лабунцовым [3.27] на базе строгого кинетического описания испарения в слое Кнудсена была развита теория интенсивного испарения. В его модели (кроме максвелловского потока молекул пара от поверхности раздела фаз, а от нее потока молекул в кнудсеновском слое, что дает уравнение сохранения массы) были использованы также уравнения сохранения нормальной компоненты импульса и энергии. Для практических приложений на основе развитой теории Лабунцовым были предложены интерполяционные формулы для интенсивного испарения [c.111]

В газовом разряде электроны могут получать энергию, ускоряясь в электрическом поле, и от возбужденных молекул при ударах второго рода. Эта энергия расходуется при упругих и неупругих столкновениях с атомами и молекулами. В зависимости от соотношения между направленным действием электрического поля и хаотизи-рующими движение упругими взаимодействиями могут установиться различные распределения скоростей электронов от строго направленного до совершенно хаотического. Распределение скоростей электронов можно найти, решая кинетическое уравнение. Однако из-за математических трудностей, связанных с необходимостью учета неупругих и кулоновских столкновений, это решение удается получить строго лишь в ряде простых частных случаев. Стационарное распределение скоростей электронов Ve получено лишь для случая постоянного слабого электрического поля Е при малой концентрации электронов. При = 0 распределение электронов является максвелловским с температурой и средней тепло- [c.79]

Здесь V — полная скорость молекулы в пр0стра1нстве х, у, z (фиг. 14—1) т — масса молекул и f — функция распределения скоростей, численно 1выра жающая плотность молекул в единице объема пространства скоростей. Первым приближением в рассматриваемой проблеме является принятие равновесного или максвелловского распределения скоростей. [c.326]

Кроссрелаксация способствует перераспределению возбужденных молекул по всем скоростям в соответствии с максвелловской функцией распределения. Кроссрелаксационные члены имеют вид [c.147]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...