Далее: Задание 3. Вверх: 5.  Выполнение работы и Назад: Задание 1.

Задание 2.

Расчет средней длины свободного пробега молекул воздуха.

По известному коэффициенту вязкости, среднюю длину свободного пробега молекул воздуха можно рассчитать из следующего соотношения:

\begin{displaymath}
\overline{\lambda}=1,86{\eta\over P}\sqrt{RT\over M} ,
\end{displaymath} (4)

где $P$ -- атмосферное давление, $R$ -- универсальная газовая постоянная, $M$ -- масса моля воздуха ( $29\cdot 10^{-3}$ кг/моль), $T$ -- комнатная температура в кельвинах.

В задании требуется вывести выражение (4) для длины свободного пробега молекул воздуха и рассчитать $\lambda$ по среднему значению $\eta_{\text{ср}}$. Для вывода использовать теоретическое выражение для вязкости газа:

\begin{displaymath}\eta={1\over 3}\overline{v}\overline{\lambda}\rho ,\end{displaymath}

где $\overline{v}$ -- средняя арифметическая скорость $\left(
\overline{v}=\sqrt{8RT\over\pi\mu}\right)$, $\rho$ -- плотность газа, которую можно выразить из уравнения состояния идеального газа $\left(PV={m\over\mu}RT\right)$.

Сравните полученное значение $\lambda$ с табличным.


Далее: Задание 3. Вверх: 5.  Выполнение работы и Назад: Задание 1.

ЯГПУ, Центр информационных технологий обучения
27.04.2007