Eucken y Modificado

En la sección. 9-3, a través de argumentos bastante elementales, la conductividad térmica de un gas ideal se encontró que era igual a vLCvn / 3 [ec. (9-3,7)], donde v es la media Molecular develocidad, L es el camino libre medio, Cv es el volumen de capacidad de calor constante por molécula, y n es la densidad del número de moléculas. Relaciones similares se derivados de los coeficientes deviscosidad y la difusión de los gases. En el caso de la últimas dos propiedades, este enfoque elemental da valores aproximados pero razonables. Para la conductividad térmica, es muy inexacta. Untratamiento más detallado es necesario para tener en cuenta el efecto de tener un amplio espectro de velocidades moleculares; También, las moléculas pueden almacenar energía en otras formas de traslación.Para monoatómico gases, que no tienen grados de rotación o vibración de la libertad, un rendimiento de análisis más riguroso.

Los valores de? de la ecuación. (10 a 2,2) para el xenón y helio a 300 Kson 0,008 a 0,1 W / (m? K), respectivamente. Para una molécula de difícil esfera,? V es la unidad; normalmente, sin embargo, es una función de la temperatura, y la dependencia exacta está relacionadocon la ley de la fuerza intermolecular elegido. Si el Lennard-Jones 12-6 potencial ecuación [. (9-4,2)] esseleccionado,? vestá dada por la ecuación. (9-4,3). Si la ecuación. (10 a 2,1) se divide por laecuación. (9-3,9)


Desde? para los gases monoatómicos está cerca 5/ 3, excepto a temperaturas muy bajas, EQ.(10-2,4) indicaría que NPr? 2/ 3, un valor cercano a los que se ha encontradoexperimentalmente. Para obtener la ecuación. (10-2,3), los términos?2y? vcancelar y el resultado es esencialmente independiente de la ley potencial intermolecular elegido. El grupo adimensional? M? /? Cv, Quese conoce como el factor de Eucken; está cerca a 2,5 para los gases monoatómicos, pero es significativamente menor para los gases poliatómicos. Nuestro discusión hasta ahora se ha considerado única...