Дифузія - Історія редагувань

Ombabych.fitu18 в 14:37, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:37:43Z

Ombabych.fitu18 в 14:35, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:35:15Z

Ombabych.fitu18 в 14:33, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:33:16Z

Ombabych.fitu18 в 14:30, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:30:24Z

Ombabych.fitu18 в 14:28, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:28:11Z

Ombabych.fitu18 в 14:25, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:25:53Z

Ombabych.fitu18 в 14:19, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:19:17Z

Ombabych.fitu18 в 14:18, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:18:42Z

Ombabych.fitu18 в 14:16, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:16:30Z

Ombabych.fitu18 в 14:13, 22 листопада 2018

2018-11-22T14:13:13Z

@@ Рядок 29: / Рядок 29: @@
 |style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:13123412342342432.png]]
 |style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:-14-638.jpg]]
-|style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Зображення:Photoicon.png|x140px]]
+|style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:Pryroda-5-korshevniuk-24.jpg]]
 |}

@@ Рядок 28: / Рядок 28: @@
 |style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:300px-Схема простой диффузии.jpg]]
 |style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:13123412342342432.png]]
-|style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Зображення:Photoicon.png|x140px]]
+|style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Файл:-14-638.jpg]]
 |style="width:20%; padding-top:1em;"| [[Зображення:Photoicon.png|x140px]]
 |}

@@ Рядок 36: / Рядок 36: @@
 При контакті двох твердих речовин, коофіцієнт дифузії першої речовини в другу може відрізнятися від коофіцієнту дифузії другої в першу. Через це, у більш швидкодифундуючій речовині можуть утворюватись пори. Це явище називається ефектом Кіркендала.
 ==Досліди, що демонструють явище дифузії==
@@ Рядок 48: / Рядок 50: @@
 Виявляється, на швидкість дифузії певних речовин можна впливати. Щоб переконатися в цьому, візьмемо дві склянки, один з гарячою, а інший з холодною водою. Насыплем в обидві склянки однакову кількість розчинної кави. В одному з склянок дифузія піде набагато швидше. Як підказує вам життєвий досвід, дифузія відбувається тим швидше, чим вище температура дифундують речовин.
 [[Файл:Fad29ae795ff71fb2d35bae44f9be328.jpg]]
 ==Джерела та література==
 https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D1%84%D1%83%D0%B7%D1%96%D1%8F
-==Зовнішні посилання==
+http://xn--5--8kc3b.su/publ/video_uroki/z_fizyky/1160-difuzija.html
 [[Категорія:Словник Грінченка і сучасність/Факультет інформаційних технологій та управління]]
 [[Категорія:Слова 2018 року]]

@@ Рядок 49: / Рядок 49: @@
 Виявляється, на швидкість дифузії певних речовин можна впливати. Щоб переконатися в цьому, візьмемо дві склянки, один з гарячою, а інший з холодною водою. Насыплем в обидві склянки однакову кількість розчинної кави. В одному з склянок дифузія піде набагато швидше. Як підказує вам життєвий досвід, дифузія відбувається тим швидше, чим вище температура дифундують речовин.
-[[Файл:099cfce8b0965be6b42bf5c83a09ce6e.jpg]]
+[[Файл:Fad29ae795ff71fb2d35bae44f9be328.jpg]]
 ==Джерела та література==

@@ Рядок 42: / Рядок 42: @@
 Значно швидше відбувається процес дифузії в газах. Візьмемо скляний циліндричний посудину без дна і прикріпимо до його внутрішньої поверхні вертикальні смужки універсального індикаторного паперу. Ці смужки мають здатність змінювати свій колір під дією парів деяких речовин. Наллємо невелика кількість такої речовини на дно чашки і помістимо в цю чашку циліндричний посудину. Ми побачимо, що спочатку індикаторні смужки змінять свій колір їх нижньої частини, але вже через 10-20 секунд смужки набувають яскраво-синє забарвлення по всій довжині. Це значить, що повітря і газоподібна речовина мимовільно перемішалися між собою, тобто відбулося взаємне проникнення молекул однієї речовини в проміжки між молекулами іншого, означає відбулася дифузія.
-[[Файл:300px-Схема простой диффузии.jpg]]
 ==Джерела та література==

@@ Рядок 32: / Рядок 32: @@
 |}
-==Математичний опис==
+==Дифузія в твердих тілах==
 ==Джерела та література==
 ==Зовнішні посилання==

← Попередня версія		Версія за 14:19, 22 листопада 2018
Рядок 33:		Рядок 33:

	==Математичний опис==		==Математичний опис==
−	~~Дифузійний потік~~
−	Дифузійним потоком або густиною дифузійного потоку j називають кількість речовини, що проходить через одиницю площі за одиницю часу. Ця величина дорівнює

−	~~{\displaystyle \mathbf {j} =-D\nabla n} {\displaystyle \mathbf {j} =-D\nabla n}.~~
−	тобто, потік пропорційний градієнту концентрації (перший закон Фіка). Знак мінус показує, що дифузія відбувається у напрямку, протилежному до зростання градієнту. Величина {\displaystyle D} D називається коофіцієнтом дифузії, і є мірою дії середовища на частинки. Фізичний сенс коофіцієнта дифузії: це кількість речовини, що проходить через ділянку в 1 м2 при градієнті концентрації речовини у 1 моль/м3 на метр.
−
−	~~Рівняння дифузії~~
−	З рівняння неперервності (яке можна розуміти як закон збереження кількості частинок) можна вивести рівняння дифузії
−
−	~~{\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}+{\text{div}}\,\mathbf {j} =0} {\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}+{\text{div}}\,\mathbf {j} =0}~~
−	~~а використавши вираз для густини потоку, можна отримати феноменологічне рівняння дифузії~~
−
−	~~{\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}={\text{div}}D\nabla n} {\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}={\text{div}}D\nabla n},~~
−	~~що у випадку незмінного D перетворюється на другий закон Фіка:~~
−
−	~~{\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}=D\Delta n} {\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}=D\Delta n},~~
−	~~де {\displaystyle \Delta ={\text{div}}\,\nabla } {\displaystyle \Delta ={\text{div}}\,\nabla } — оператор Лапласа.[1]~~
−
−	~~У більш загальному випадку систем часток, які взаємодіють між собою рівняння дифузії записується у вигляді:~~
−
−	~~{\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}={\text{div}}\,(Dn\nabla \mu )+f(x,t)} {\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}={\text{div}}\,(Dn\nabla \mu )+f(x,t)} ,~~
−	де μ — хімічний потенціал а f — інтенсивність джерел речовини. Це рівняння виражає той факт, що умовою рівноваги за складом є рівність хімічного потенціалу у всій термодинамічній системі, а вирівнювання концентрації — це лише частковий випадок для однорідних систем, близьких до ідеального газу.
−
−	У найпростішому випадку розглядається одновимірна система з початковою концентрацією заданою дельта-функцією[2], що відповідає одноразовому миттєвому внесенню дифундуючої речовини у середовище (наприклад, крапля чорнил, що потрапляє всередину трубки з водою)
−
−	~~{\displaystyle n(r,t)={\frac {1}{\sqrt {4\pi Dt}}}e^{-{\frac {x^{2}}{4Dt}}}} {\displaystyle n(r,t)={\frac {1}{\sqrt {4\pi Dt}}}e^{-{\frac {x^{2}}{4Dt}}}}~~
−	~~У випадку довільної початкової функції {\displaystyle \phi (x)} {\displaystyle \phi (x)},~~
−
−	~~{\displaystyle n(x,t)=\int _{-\infty }^{\infty }G(x,\xi ,t)\phi (\xi )d\xi } {\displaystyle n(x,t)=\int _{-\infty }^{\infty }G(x,\xi ,t)\phi (\xi )d\xi }, де~~
−	~~{\displaystyle G(x,\xi ,t)={\frac {1}{\sqrt {4\pi Dt}}}e^{-{\frac {(x-\xi )^{2}}{4Dt}}}} {\displaystyle G(x,\xi ,t)={\frac {1}{\sqrt {4\pi Dt}}}e^{-{\frac {(x-\xi )^{2}}{4Dt}}}}~~
−	де <math}\xi</math> — поточна координата інтегрування. Таке рівняння називається фундаментальним розв'язком рівняння диффузії при заданих початкових умовах.
−
−	Більш складні випадки включають коофіцієнт дифузії, що залежить від часу, температури або концентрації дифундуючої речовини, змінну геометрію середовища, хімічні реакції між речовиною і середовищем, тощо. [3]З математичної точки зору, рівняння дифузії є частковим випадком рівняння Нав'є — Стокса. Також, у загальному вигляді, вони є аналогічними рівнянням теплопровідності.
−
−	~~Випадкові блукання~~
−	При диффузії кожна частинка речовини рухається хаотично під дією оточуючих її частинок. Цей рух є аналогічним броунівському, а тому має аналогічні характеристики. Для частки характерна пропорційність середнього зміщення квадратному кореню з часу.
−
−	~~{\displaystyle \langle (x-x_{0})^{2}+(y-y_{0})^{2}+(z-z_{0})^{2}\rangle \propto t} {\displaystyle \langle (x-x_{0})^{2}+(y-y_{0})^{2}+(z-z_{0})^{2}\rangle \propto t},~~
−	де {\displaystyle x} x, {\displaystyle y} y, {\displaystyle z} z — координати частки в момент часу t, {\displaystyle x_{0}} x_0, {\displaystyle y_{0}} {\displaystyle y_{0}}, {\displaystyle z_{0}} {\displaystyle z_{0}} — її коорднати в початковий момент часу. Це спідввідношення дозволяє ввести кількісну характеристику дифузії — коефіцієнт дифузії D:
−
−	~~{\displaystyle D={\frac {1}{6t}}\langle (x-x_{0})^{2}+(y-y_{0})^{2}+(z-z_{0})^{2}\rangle } {\displaystyle D={\frac {1}{6t}}\langle (x-x_{0})^{2}+(y-y_{0})^{2}+(z-z_{0})^{2}\rangle }.~~
−	~~==Див. також==~~

	==Джерела та література==		==Джерела та література==

@@ Рядок 14: / Рядок 14: @@
 ==Загальна інформація==
-Тлумачення слова у сучасних словниках
+Дифузія — одна із ступенів численних технологічних процесів фізичної хімї(адсорбції, сушки, екстрагування, брикетування зі зв'язуючими тощо). Дифузія відбувається в газах, рідинах і твердих тілах. Механізм дифузії в цих речовинах істотно різний. Дифузія що відбувається внаслідок теплового руху атомів, молекул, — молекулярна дифузія. Дифундувати можуть як частинки сторонніх речовин (домішок), нерівномірно розподілених у середовищі, так і частинки самої речовини середовища. У останньому випадку процес називається самодифузією. Термодифузія — це дифузія під дією градієнта температури в об'ємі тіла, бародифузія — під дією градієнта тиску або гравітаційного поля. Перенесення заряджених частинок під дією зовнішнього електричного поля — електродифузія. У рухомому середовищі може виникати конвекційна дифузія, при вихровому русі газу або рідини — турбулентна дифузія.
 ==Ілюстрації==
 {| style="width:100%; margin-top:2em; vertical-align:top; border-top:5px #66CDAA solid; border-bottom:5px #66CDAA solid; text-align:center"
@@ Рядок 24: / Рядок 32: @@
 |}
-==Медіа==
+==Математичний опис==
 ==Див. також==