Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
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  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Денисов С., Указатель физических явлений и эффектов