Вязкость газов в вакуумной технике

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: спорт реферат, атанасян решебник
| Добавил(а) на сайт: Artjom.

Для двухкомпонентной смеси коэффициент динамической вязкости рассчитывается по формуле :

[pic] ,

где [pic] ; [pic] ; [pic] ; [pic] ; [pic] и [pic] находят из формулы [pic]
. Величина [pic] 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 :

[pic] ( 5 )

Знак « – » в формуле ( 5 ) означает , что направление силы трения противоположно направлению переносной скорости [pic] .

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

[pic] , ( 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 :

[pic] ,

где [pic] – расстояние между поверхностями переноса . Тогда с учетом ( 7 ) сила трения в области среднего вакуума :

[pic] ( 8 ).

Легко заметить , что в условиях низкого вакуума при [pic] формула ( 8
) с ( 2 ) , а в условиях высокого вакуума при [pic] с (9) .

Зависимость от давления силы трения тонкой пластины площадью [pic] , движущейся в воздухе при [pic] со скоростью [pic] , при расстояние между поверхностями переноса [pic] 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 .

Рис 1 . Расчетная схема для определения коэффициента вязкости в газах при низком давление в вакууме .

Рис 2 . Сила трения , возникающая при движении тонкой пластины в вакууме .

При [pic] , [pic], [pic] ,[pic] , [pic] .

Оглавление :

Вязкость газов в вакуумной технике . 1

ТАБЛИЦА 1 3

Рис 1 . Расчетная схема для определения коэффициента вязкости в газах при низком давление в вакууме . 5

Рис 2 . Сила трения , возникающая при движении тонкой пластины в вакууме .
6

Оглавление : 7