Главная - Наука - Биология
Денисов С. - Указатель физических явлений и эффектов Скачать книгу Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки) Всего страниц: 99 Размер файла: 487 Кб Страницы: «« « 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 » »» нальному устройству отградуированному определенным об- разом в зависимости от назначения. 3.5. Диффузия. Если состав газовой смеси или жидкости не однороден, то тепловое движение молекул рано или поздно приводит к выравни- ванию концентрации каждой компоненты во всем обьеме. Такой процесс называется диффузия. при протекании процесса диффузии всегда имеются так называемые диффузионные потоки вещества, величина и скорость которых определяется свойствами среды и градиентов, концентрации. Скорость диффузии в газах увеличи- вается с понижением давления и ростом температуры. Увеличение температуры вызывает ускорение диффузионных потоков в жидкос- тях и твердых телах. Кроме градиента концентрации, возникно- вению диффузионных потоков приводит наличие температурных градиентов в веществе (термодиффузия). Перепад температур в однородной по составу смеси вызывает появление разности кон- центрации между областями с различной температурой, при этом в газах более легкая компонента газовой смеси скапливается в области с более низкой температурой. Таким образом, явление термодиффузии можно использовать для разделения газовых сме- сей; этот метод весьма ценен для разделения изотопов. 3.5.1. При диффузионном перемещении двух газов, находя- щихся при одинаковой температуре, наблюдается явление, обрат- ное термодиффузии: в смеси возникает разность температур - эф- фект Д ю ф о р а . При диффузионном смешивании газов, составлящих воздух возникающая разность температур составляет несколько градусов. Явление диффузии молекул в струю пара лежит в основе работы диффузионных вакуумных насосах (пароструйные насосы); термодиффузия паров метилового спирта обеспечивает возмож- ность надежной работы так называемых диффузионных камер - приборов для наблюдения ионизирующих частиц. Диффузия в твердых сплавах со временем приводит к одно- родности сплава. Для ускорения диффузии применяется длитель- ный нагрев сплава (отжиг); уничтожение внутренних напряжений при отжиге металла также есть следствие процессов диффузии и их ускорения при повышении температуры. Создание больших концентраций газа на границе с метал- лом при создании условий, обеспечивающих некоторое "разрыхле- ние" поверхностного слоя металла, приводит к диффузии газа внутрь металла; диффузия азота в металлы лежит в основе про- цесса азотирования. Диффузионное насыщение поверхностных сло- ев металла различными элементами позволяет получать самые различные свойства поверхностей, необходимые в практике. Фак- тически процессы цементации, алитирования, фосфатирования есть процессы диффузии углерода, аллюминия, фосфора внутрь структуры металла. Скорость диффузии при этом легко регулиру- ется с помощью различных режимов термообработки. А.с Н 461774: Способ производства изделий из низкоуле- родистых сталей путем отжига заготовки и холодного вы- давливания отличающийся тем, что с целью улучшения ус- ловий выдавливания, перед отжигом заготовку подвергают термодиффузионной обработке, преимущественно цемента- ции. 3.6. О с м о с. Осмосом обычно называют диффузию какого-либо вещества через полупроницаемую перегородку. Основное требование к по- лупроницаемым перегородкам - обеспечение невозможности проти- водиффузий. Так, если два раствора разной концентрации разде- лить перегородкой, задерживающей молекулы растворенного вещества, но пропускающего молекулы растворителя, то раство- ритель будет переходить в концентрированный раствор, рабавляя его и создавая там избыток давления, называемый обычно осмо- тическим давлением. Питание ратений водой, явление диализа, явление гиперфильтрации, наконец, обычное набухание - все это типично осмотические эффекты.Величина осмотического давления клеток многих растений состовляет 5-10 ат, а осмотическое давление крови человека доходит почти до 8 атм. Энергию осмотического давления предложили использовать авторы английского п а т е н т а Н 1343891 : "Способ генерации механической энергии и устройство реализующее этот способ. Конструкция по патенту Н1343891 представляет собой открытую сверху трубу, погруженную в замкнутую полость, куда налита вода. Трубка сделана из прочного металла, в ней нас- верлено множество мелких отверстий, закрытых полунепроницае- мой оболочкой, например, из ацетатцеллюлозы. Труба заполнена концентрированным рассолом и в нее начинает просачиваться во- да, т.е. происходит осмос. Создается повышеное давление, под- нимающее плунжер, связанный с массивным подпруженным поршнем. Поршень сжимает в цилиндре воздух. Можно создать давление до трех тысяч атмосфер. Сжатый воздух можно использовать для вращения воздушной турбины. Изобретатели утверждают, что их "осмотический двигатель", состоящий из нескольких плунжеров и поршней, будет генерировать мощность достаточную для движения автомобиля. Теория осмотических явлений описывается в курсах термо- динамики и статистической физики. Огромна роль осмотических явлений в работе кровеносных систем человека и животных. Страницы: «« « 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 » »» |
Последнее поступление книг:
![]() (Добавлено: 2011-02-24 16:42:44) ![]() (Добавлено: 2011-02-24 16:39:38) ![]() (Добавлено: 2010-11-08 19:19:32) ![]() (Добавлено: 2010-11-05 01:35:35) ![]() (Добавлено: 2010-03-01 14:28:36) ![]() (Добавлено: 2010-02-06 19:45:20) |