Лекция Лекциялар модуль. Жүйенің термодинамикалық тепе-теңдігі Кіріспе. Термодинамиканың негізгі анықтамалары мен түсініктемелері

Түйінді сөздер: тұтас орта, тығыздық, деформациялану, тұтқырлық, массатасымалдау, тұтқырлық, градиент, тасымалдау, соқтығысу, еркін жүру жолының орташа ұзындығы.
Қысқаша мазмұны. Ортаның деформациялану кезінде энергия диссипациясын анықтайтын тасымалдау құбылысы тұтқырлық дейді. Бұндай ағыста газдың ортасындағы
жоғары қабаттан, жылдамдығы кіші, баяу қозғалатын қабаттарға импульстің тасымалдауы
байқалады. Газ ағынының u z жылдамдығының қабаттан қабатқа өзгеруі, du dz
жылдамдықтың градиентінің пайда болуына əкеледі. Сондықтан, қатар жатқан газдың əр

түрлі u
,u₂
жылдамдықпен қозѓалатын екі қабатының арасындағы шекарада ішкі үйкеліс

күші єсер ететін болады, онық шамасы төмендегідей эмпирикалық формуламен анықталады:
F   ^du ,
dz
мұндағы F – газдың қатар көршілес жатқан қабаттарын бөлетін жазықтықтық бірлік ауданына түсірілген күш; – тұтқырлық коэффициенті немесе ішкі ұйкеліс коэффициенті деп аталады.
Бұл теқдеуді И.Ньютон тағайындаған, егер деформациялану жылдамдығына
тєуелсіз болса, дєл орындалады. Газдық (сҒйықтық) єр түрлі қабаттарынық u z
жылдамдығы осы тұтқырлық (немесе ішкі үйкеліс) деген қасиетінің арқасында теңеледі. Сонық нєтижесінен ортаныңдеформациялану жылдамдығына тəуелді кернеуліктер пайда болады.
Осыдан тұтқырлық коэффициентінің сандық мəні жылдамдық градиенті бірге тең болғанда, бірлік ауданға əсер ететін күшке тең. Бұл коэффициенттің СИ жүйесіндегі

өлшем бірлігі кг
м  с .

Қатаң кинетикалық теорияның бірінші жуықтаы бойынша таза газ үшін тұтқырлық коэффициенті мынаған тең :

 ₁
 10 ⁷
 266 ,93 _
2 _ ( 2 , 2 )*( T *) ^,

Мұндағы η -тұтқырлық, г/см с; T – температура, K; T^*=kT/ε - келтірілген температура; σ – соқтығысу диаметрі, өзара əрекеттесу молекулааралық потенциалдық функцияның параметрі; M – молекулалық салмақ.
Газдардың бинарлық қоспасы үшін тұтқырлық коэффициенті былай есептеледі:

₁
10⁷
 266,93



_ 2 _(2,2)* _(T * ₎ ^,

12

12
Мұндағы T – температура, K; T^*
12
=kT/ε₁₂
- келтірілген температура; M₁
, M₂
– 1, 2

компоненттердің молекулалық салмақтары; σ₁₂ (ангстрем), ε₁₂/k - өзара əрекеттесу молекулааралық потенциалдық функцияның параметрлері; Тасымалдау коэффициенттері Ω^(l,s) –соқтығысу интегралы, молекулааралық күштердің заңдылықтарын сипаттайды.