第三章 運輸現(xiàn)象與分子動理學理論的非平衡態(tài)理論

1、習題習題解答解答第三章第三章輸運現(xiàn)象與分子動理輸運現(xiàn)象與分子動理學理論的非平衡態(tài)理論學理論的非平衡態(tài)理論3.1.1分析：如圖所示，為圓盤與平板間液柱，盤以轉動，由于粘滯力作用于液面沿切向、，則作用于圓盤，、為一對作用力和反作用力。液柱邊緣各點線速度沿軸線向下減少，形成梯度。解：（1）盤受力矩（粘滯力的矩，使盤變小，某瞬間與懸絲轉矩平衡）（盤轉慣量，角加速度），且或……（1）（2）牛頓粘滯定律，，即：……（2）（1）=（2）：→→3.1.

2、2分析：如圖為題述裝置的正視圖。當外面以旋轉，由于被測氣體的粘滯性，使內筒表面受切向粘滯力，產(chǎn)生力矩G，當柱體靜止不動時，該力矩與懸絲形變（扭轉）矩平衡。在內、外筒間，處取厚度為的圓柱體（被測氣體），其柱面積為，則此時作用于該柱面氣體的切向力內摩擦矩為設內通過細管的液體體積為……（2）由泊肅葉（Poiseuille）定律：→→NOT：1、（2）式中為內流過L的流體體積，與符號相反。2、題給的內徑，若理解為直徑，結果系數(shù)不同。3、液體流經(jīng)

3、L，A降低，高差為，故（2）式3.2.1分析：依題意，少量N2（15）進入大量的N2（14）中，因為沒對流，故可視N2（15）為布朗粒子無規(guī)行走的擴散?！俺浞帧被旌弦馕吨瑑煞N分子均勻分布，達平衡態(tài)。按等幾率假設，N2（15）進入后，將等幾率地向空間任何方向運動，以O點為原點，某方向為方向，經(jīng)位移在方向的投影為，顯然：，愛因斯坦于1905年證明：，估算：（1）對氮（2）在內，若充分混合，可認為每個布朗粒子的徑跡已遍及容器所在空間。，為容