Модель 4.11.
Диффузия газовМодель 4.11.
Диффузия газов |
Моделируется процесс диффузии газов через трубку, соединяющую две половины сосуда. Модель позволяет наблюдать диффузию при различных размерах соединительной трубки. Диффузией называется процесс самопроизвольного выравнивания концентраций молекул жидкости или газа в различных частях объема. Диффузия приближает систему к состоянию термодинамического равновесия. Если в двух половинках сосуда находятся разные газы (при одинаковых температуре и давлении) и между ними нет разделяющей перегородки, то вследствие теплового движения молекул возникает процесс взаимопроникновения газов. Этот процесс и называется диффузией. Скорость диффузии сильно зависит от длины свободного пробега молекул, то есть от среднего расстояния, которое пролетают молекулы между двумя последовательными соударениями с другими молекулами. Процесс диффузии протекает достаточно медленно, если длина свободного пробега намного меньше размеров сосуда.
Взаимопроникновение молекул из одной половины сосуда в другую, соединенных трубкой, также называют диффузией. Скорость процесса в этом случае сильно зависит от геометрических размеров соединительной трубки.
В данной компьютерной модели демонстрируется процесс взаимной диффузии двух различных газов, первоначально находящихся в двух сосудах, через соединительную трубку. Пронаблюдайте качественно зависимость скорости диффузии от диаметра соединительной трубки.
