Xreferat.com » Рефераты по математике » Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

При перемещение твердого тела со скоростью Вязкость газов в вакуумной технике за счет передачи количества движения молекулам газа возникает сила внутреннего трения

В области низкого вакуума весь газ между подвижной 2 и неподвижной 1 пластинами ( рис 1 ) можно разделить на слои толщиной Вязкость газов в вакуумной технике , где Вязкость газов в вакуумной технике – средняя длина свободного пути . Скорость движения каждого слоя различна и линейно зависит от расстояния между поверхностями переноса . В плоскости Вязкость газов в вакуумной технике происходят столкновения молекул , вылетевших из плоскостей Вязкость газов в вакуумной технике и Вязкость газов в вакуумной технике . Причиной возникновения силы вязкостного трения является , то что движущиеся как единое целое отдельные слои газа имеют разную скорость , вследствие чего происходит перенос количества движения из одного слоя в другой .

Изменение количества движения в результате оного столкновения равно Вязкость газов в вакуумной технике . Принимая , что в среднем в отрицательном и положительном направление оси Вязкость газов в вакуумной технике в единицу времени единицу площади в плоскости Вязкость газов в вакуумной технике пересекают Вязкость газов в вакуумной технике молекул получим общее изменение количества движения в единицу времени для плоскости Вязкость газов в вакуумной технике :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 1 ) .

Сила трения по всей поверхности переноса , согласно второму закону Ньютона , определяется общим изменение количества движения в единицу времени :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 2 ),

где Вязкость газов в вакуумной технике – площадь поверхности переноса ; Вязкость газов в вакуумной технике – коэффициент динамической вязкости газа :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 3 )

Отношение Вязкость газов в вакуумной технике называют коэффициентом кинематической вязкости

Более строгий вывод , в котором учтен закон распределения скоростей и длин свободного пути молекул , дает

Вязкость газов в вакуумной технике ,

что мало отличается от приближенного значения

Если в ( 3 ) подставить значения зависящих от давления переменных Вязкость газов в вакуумной технике , то

Вязкость газов в вакуумной технике . ( 7 )

Согласно полученному выражению , коэффициент динамической вязкости при низком вакууме не зависит от давления .

Температурную зависимость коэффициента вязкости можно определить . если подставить в ( 3 ) Вязкость газов в вакуумной технике и Вязкость газов в вакуумной технике соответственно из формул :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 6 )

и

Вязкость газов в вакуумной технике

в формулу ( 3 ) . Отсюда имеем :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 4 )

В соответствие с ( 4 ) Вязкость газов в вакуумной технике зависит от Вязкость газов в вакуумной технике , где Вязкость газов в вакуумной технике изменяется от ½ при высоких температурах Вязкость газов в вакуумной технике до Вязкость газов в вакуумной технике при низких температурах при Вязкость газов в вакуумной технике . Во всех случаях коэффициент динамической вязкости увеличивается при повышение температуры газа .

Значения коэффициентов динамической вязкости для некоторых газов при Вязкость газов в вакуумной технике даны в таблице .

ТАБЛИЦА 1

Коэффициенты динамической вязкости
Газ

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

Вязкость газов в вакуумной технике

воздух

Вязкость газов в вакуумной технике

0.88 1.90 1.10 2.10 3.00 1.75 1.70 2.02 1.40 1.70

Для двухкомпонентной смеси коэффициент динамической вязкости рассчитывается по формуле :

Вязкость газов в вакуумной технике ,

где Вязкость газов в вакуумной технике ; Вязкость газов в вакуумной технике ; Вязкость газов в вакуумной технике ; Вязкость газов в вакуумной технике ; Вязкость газов в вакуумной технике и Вязкость газов в вакуумной технике находят из формулы Вязкость газов в вакуумной технике . Величина Вязкость газов в вакуумной технике в этом случае зависит от состава газовой смеси .

В области высокого вакуума молекулы газа перемещаются между движущейся поверхностью и неподвижной стенкой без соударения . В этом случае силу трения можно рассчитать по уравнению :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 5 )

Знак « – » в формуле ( 5 ) означает , что направление силы трения противоположно направлению переносной скорости Вязкость газов в вакуумной технике .

Сила трения в области высокого вакуума пропорциональна молекулярной концентрации или давлению газа . Уравнение ( 5 ) с учетом ( 6 ) можно преобразовать к следующему виду :

Вязкость газов в вакуумной технике , ( 9 )

откуда видно , что сила трения возрастает пропорционально корню квадратному из абсолютной температуры .

В области среднего вакуума можно записать аппроксимирующее выражение . рассчитывая градиент переносной скорости в промежутке между поверхностями переноса по следующей формуле :

Вязкость газов в вакуумной технике ,

где Вязкость газов в вакуумной технике – расстояние между поверхностями переноса . Тогда с учетом ( 7 ) сила трения в области среднего вакуума :

Вязкость газов в вакуумной технике ( 8 ).

Легко заметить , что в условиях низкого вакуума при Вязкость газов в вакуумной технике формула ( 8 ) с ( 2 ) , а в условиях высокого вакуума при Вязкость газов в вакуумной технике с (9) .

Зависимость от давления силы трения тонкой пластины площадью Вязкость газов в вакуумной технике , движущейся в воздухе при Вязкость газов в вакуумной технике со скоростью Вязкость газов в вакуумной технике , при расстояние между поверхностями переноса Вязкость газов в вакуумной технике показана на рис 2 .

Вязкость газов используется для измерения давлений в области среднего и высокого вакуума , однако вязкостные манометры не получили пока широкого применения из-за длительности регистрации давления . Гораздо шире явление вязкости используется в технологии получения вакуума . На этом принципе работают струйные эжекторные насосы , выпускаемые промышленностью для работы в области низкого вакуума .

При Вязкость газов в вакуумной технике , Вязкость газов в вакуумной технике, Вязкость газов в вакуумной технике ,Вязкость газов в вакуумной технике , Вязкость газов в вакуумной технике .

Список литературы

Л.Н. Розанов . Вакуумная техника .

Москва « Высшая школа » 1990 .

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: