Броуновская диффузия

Краткий перечень основных проблем Взаимодействие частиц и жидкости Броуновская диффузия — Браун (1828) [7151. Сопротивление множества частиц — oy (1965) [7331. Вязкость взвеси — Эйнштейн (1906) [1861, Тейлор ( 954) [7891. [c.267]

Из уравнения (8.109) следует, что для очень мелких частиц, когда О становится большим, Зс 0, и решение сводится к решению для потока несжимаемой смеси газов (плотность рр постоянна). Соотношения толщин пограничного слоя, профилей плотности и скорости при наличии броуновской диффузии частиц показаны на фиг. 8.7. [c.360]

Рассмотрим вновь случай разреженной взвеси с размерами частиц больше 1 льк, когда распределение скорости в жидкости слабо зависит от присутствия частиц, а броуновская диффузия частиц незначительна. Ясно, что 1) рассеивание частиц в струе обусловлено движением жидкости 2) так как множество частиц замедляется, их концентрация увеличивается и в конечном счете они осаждаются 3) суммарное количество движения системы сохраняется, как и в случае струи однофазной н идкости, но количество движения частиц при этом диссипирует. Используя метод, предложенный в предыдущих разделах, запишем уравнение неразрывности и движения для дискретной фазы в виде [c.374]

Для субмикронных частиц броуновское движение может быть значите.льным, при этом профиль концентрации будет видоизменяться за счет броуновской диффузии. В том случае, когда частицы присутствуют только в струе, уравнение диффузии принимает вид [c.378]

Если в рассматриваемом случае значительно влияние броуновской диффузии и Рр2 == о, то для профиля концентрации частиц снова можно написать [c.384]

Фиг. 8.19. Течение смеси при наличии полости, а — незначительная броуновская диффузия б — существенная броуновская диффузия.

Бернулли обобщенная сипа 60 Броуновская диффузия 378 [c.526]

Па. Улавливание частиц в фильтрах тонкой очистки происходит в основном за счет броуновской диффузии и эффекта касания, поэтому очень важно для изготовления их использовать волокна диаметром 0,1... 1 мкм. [c.315]

Процесс возмущения дипольного момента поглощающей молекулы в жидкости носит достаточно сложный характер и не является заранее известным. Поэтому корреляционные функции 0 1) вычисляются с использованием различных моделей движения либрационных колебаний, броуновской диффузии, инерциального вращения [c.148]

Отметим, что случай отсутствия поверхностного натяжения не является чем-то искусственным. Он, в частности, реализуется в двуслойной системе взвесь-однородная жидкость, если частицы, образующие взвесь, являются настолько мелкими, что можно пренебречь их инерционностью, т. е. если их можно рассматривать как пассивную примесь. Если частицы, удовлетворяющие такому условию, являются в то же время достаточно крупными, чтобы броуновская диффузия была пренебрежимо мала, то система может быть описана как состоящая из двух слоев несмешивающихся жидкостей, на границе которых отсутствует поверхностное натяжение. Такая система изучалась экспериментально в [18]. Было обнаружено, что нейтральная кривая [c.117]

С увеличением влажности повышается скорость седиментации частиц, изменяется коэффициент броуновской диффузии, увеличивается прочность соединения коагулирующих частиц. Другими словами, влияние влажности на динамику аэрозольной системы многообразно, и пока трудно строго оценить суммарный эффект этого влияния. Возможно, однако, учесть наиболее существенные, с точки зрения оптики, превращения, связанные с изменением дисперсного состава и оптических постоянных аэрозольных частиц. [c.73]

Описание целого ряда метеорологических явлений также базируется на изучении броуновской диффузии аэрозолей к отдельным твердым и жидким частицам. Проблема все увеличивающейся загрязненности атмосферы требует понимания и описания процессов самоочищения атмосферы от химических, механических и радиоактивных загрязнений. Задача осаждения аэрозольных частиц на различных поглотителях возникает также при расчете эффективности фильтров. [c.136]

Влияние броуновского движения частиц. Как отмечалось в разд. 5.9, даже если броуновское движение субмикронных частиц очень незначительно, им нельзя пренебречь у стенки, где скорость непрерывной фазы уменьшается до нуля. Прежде чем плотность [уравнение (8.92)1 достигнет величины Ррз, возникает обусловленная броуновским движением диффузия, описываемая уравнением [c.359]

Под влиянием молекулярного движения в жидкости взвешенные в ней частицы совершают беспорядочное броуновское движение. Пусть в начальный момент времени н некоторой точке (начале координат) находится одна такая частица. Ее дальнейшее движение можно рассматривать как диффузию, причем роль концентрации играет вероятность нахождения частицы в том или ином элементе объема жидкости. Соответственно для определения этой вероятности можно воспользоваться решением (59,17) уравнения диффузии. Возможность такого рассмотрения связана с тем, что при диффузии в слабых растворах (т. е. при с< I, когда только и применимо уравнение диффузии в форме (59,16)) частицы растворенного вещества практически не взаимодействуют друг с другом, и потому можно рассматривать движение каждой частицы независимо от других. [c.330]

Наряду с поступательным броуновским движением и поступательной диффузией взвешенных частиц можно рассмотреть их вращательное броуновское движение и диффузию. Аналогично тому как коэффициент поступательной диффузии вычисляется через силу сопротивления, так коэффициент вращательной диффузии может быть выражен через момент сил, действующих на вращающуюся в жидкости частицу. [c.332]

Неокрашенные тушители оказывают специфическое действие на различные люминесцирующие вещества. Параллельно с падением выхода свечения наблюдается и уменьщение т. Причем часто строго выполняется соотношение (4.11). Следовательно, тушение посторонними примесями также является тушением второго рода. Оно определяется взаимной диффузией взаимодействующих молекул за время их возбужденного состояния т, происходящей вследствие броуновского движения. Поэтому тушение зависит от вязкости исследуемого раствора. Учет всех этих факторов позволяет установить зависимость выхода свечения от концентрации тушителя, температуры и вязкости растворителя. [c.181]

Способностью к диффузии обладают мельчайшие частицы вещества (отдельные молекулы, атомы или ионы), а также более крупные частицы, хорошо видимые в микроскоп, находящиеся среди молекул газа или жидкости и участвующие в броуновском движении. [c.80]

Перенос вещества из продуктов сгорания на поверхность экранных труб происходит по инерции, за счет диффузии либо под воздействием электростатических сил. В первом случае частицы золы, имеющие большую инерцию, выходят из потока при его искривлении или из-за пульсации и крупномасштабной турбулентности среды внутри топочной камеры и ударяются о поверхность труб. Во втором случае частицы золы и пары минеральных компонентов передвигаются турбулентно к поверхности в результате броуновского движения либо термодиффузии через пограничный слой. [c.38]

Как показано в работе [32], весьма удобно теоретическое описание турбулентного движения при помощи уравнений Лагранжа. При этом коэффициент вихревой (турбулентной) диффузии может быть введен по аналогии с теорией броуновского движения согласно формуле [c.98]

Малые капли, размер которых много меньше масштаба турбулентности, могут перемещаться под действием турбулентной диффузии. В совокупности очень мелких капель проявляется действие броуновского движения. Для крупных капель может быть актуальна и сила тяжести. [c.105]

Перенос массы под действием броуновского движения и диффузии незначителен, так как проявляется в слое, толщина которого много меньше толщины пограничного слоя [Л. 118]. [c.116]

При прохождении запыленного газового потока через чистую ткань пыль осаждается на волокнах в результате совместного действия сил инерции, касания, броуновской диффузии, фавитационных и электрических сил. Ситовой эффект наблюдается крайне редко и возможен только в том случае, когда размеры осаждающихся частиц больше размеров пор. [c.272]

Рассмотрим среду, состоящую из несущей фазы и положительно и отрицательно заряженных дисперсных фаз, имеющих скорости v+ и v и плотности объемных зарядов и Будем считать, что все средние скорости равны нулю, среда для средних величин квазиней-тральна q+) = — q-) = q = onst, (E) = 0), a положительно и отрицательно заряженные частицы имеют одинаковую массу т и одинаковый по модулю заряд Q (д + = Q- = —Qu-, п - концентрации частиц). Па частицы действуют сила трения о несущую среду, вычисляемая в приближении Стокса, и электрическая сила q E. Броуновская диффузия частиц предполагается несущественной. При сделанных предположениях система уравнений для дисперсных фаз имеет вид [c.628]

О коллективных возбуждениях в металлической жидкости. Рассмотрение в (4) члена отвечающего за взаимодействие диффузных и колебательных типов движений, требует микроскопического подхода. В нейтронодинамических опытах [6J обнаружено наличие в жидких металлах коллективных возбуждений. Нетрудно установить связь свойств симметрии среды металлических жидкостей с возможными типами коллективных возбуждений в них. Действительно, наличие ближнего порядка означает, что колебательные возбуждения ( фононы ), с длиной волны порядка межатомных расстояний, могут распространяться лишь в пределах областей ближнего порядка (ОБП) — это прямое следствие локального характера трансляционной симметрии в жидкости. В отличие от кристалла жидкость однородна и изотропна, т. е. все точки и все направления в ней эквивалентны. Эти виды макроскопической симметрии , естественно, приводят к возможности существования в жидкости коллективных возбуждений типа броуновской диффузии (КВБТ). [c.45]

Количественная теория поступательного и вращательного броуновского движения твердых сферических частиц дана Эйнштейном [137]. Эллипсоидальные частицы рассмотрены Перрином [598] II Гансом [248]. Бреннер изучал эффекты, определяе.мые взаимодействием обоих видов броуновского движения — поступательного II вращательного — в случае частиц произвольной формы [74]. Он ввел дополнительные члены в выражение для вектора диффузионного потока в физическом пространстве, помимо обычно рассматриваемых членов, связанных с поступательным п вращательным движениями. Этим определяется появление третьего коэффициента диффузии, не зависящего от классических коэффициентов, обусловленных поступательным и вращательным движением. Подробному исследованию броуновского движения посвящены работы [243, 481]. [c.103]

В простой модели дисперсии с малой концентрацией частиц, [715], содержащей N сферических одинаковых частиц, считаются существенными только двойные столкновения. Была рассчитана вероятность двойного столкновения при броуновском движении или диффузии. [c.265]

Интересно отметить, что фрактальная размерность модельног о кластера, полученного в процессе агрегации частиц ограниченной диффузией на квадратной решетке (d 2 модель Виттена-Сандера кластер - частица, случай броуновского движения частиц), имеет значение df l,68 0,07 [9]. При применении к указанной модели приближения среднего ноля, связанного с учетом среднего масштаба экранирования, ограничивающего глубину проникновения частиц вглубь кластера, в [18] получено общее для фрактальной размерности кластеров выражение [c.105]

Как здесь, так и ниже мы не имеем в виду явления диффузии, обусловленного броуновским движением, за счет которого мельчайшие твердые тяжелые частицы (размером менее нескольких микронов) могут перемещаться в движущейся и по1 оящейся жидкости. [c.627]

Первая стадия процесса осуществляется в результате перемешивания — искусственным или естественным образом, электрофоретического переноса, диффузии и броуновского движения, естественной или искусственной седиментации частиц, а также вследствие насыпания частиц на поверхность горизонтально или наклонно расположенного катода (частицы на поверхности находятся под действием силы тяжести или под дополнительной нагрузкой). [c.74]

Д. — частный случай переноса явлений, относится к явлениям массопереноса. Она является одним из наиб, общих кинетич. процессов, присущих газам, жидкостям и твёрдым толам, протекаюгцих в них с разл. скоростью. Диффундировать могут также взвешенные малые частицы посторонних веществ (вследствие броуновского движения), а также собств. частицы вещества (самодиффувия). Диффузия — необратимый процесс, один из источников диссипации энергии в систе.ме. [c.686]

Нелннейное взаимодействие. С ростом амплитуды возбуждаемых волн возникают нелинейные эффекты, ограничивающие амплитуду волн и приводящие к изменению параметров системы плазма — пучок благодаря обратному воздействию возбуждаемых волн. При возбуждении широких волновых пакетов, фазовые скорости к-рых плотно заполняют область изменения фазовых скоростей, области захвата частиц пучка соседними волнами перекрываются. При этом благодаря случайному характеру фаз волн движение частицы аналогично броуновскому и происходит диффузия резонансных частиц в пространстве скоростей. Для описания процессов взаимодействия пучка с плазмой в этом случае возможен статистич. подход. [c.184]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...