Massa o’tkazishning asosiy qonunlari Reja

Turbulent diffuziya. Turbulent tebranish ta’sirida oqimning harakatida bir fazadan ikkinchisiga moddaning tarqalishi turbulent diffuziya deb nomlanadi.
Turbulent diffuziya tezligi oqimning turbulentlik darajasiga, jarayonning gidrodinamik rejimida bog’liqdir. Istalgan fazada turbulent diffuziya yo’li bilan tarqalgan moddaning miqdori ushbu tenglamadan topiladi:
dM = -
yoki
M=- (2.4)
bu yerda, - turbulent diffuziya koeffitsiyenti.
(2.4) tenglamadan aniqlaymiz
[ ] = [ ] = [ ] = [ ]
Turbulent diffuziya koeffitsiyenti vaqt birligi ichida konsentratsiya gradiyenti birga teng bo’lganda ajratuvchi yuza birligidan turbulent diffuziya yo’li bilan tarqalgan moddaning miqdorini bildiradi va u jarayonning gidrodinamik rejimiga bog’liq. Bu yerda gidrodinamik rejim deganda oqimning tezligi va turbulentlik masshtabi nazarda tutiladi.
Molekular diffuziyaning differensial tenglamasi (Fikning 2-qonuni). Biror fazaning oqimida ajratib olingan elementar parallelepiped uchun tarqaluvchi moddaning moddiy balansi ko’rib chiqildi va undan konvektiv diffuziya yoki massa berish jarayoning tenglamasini keltirib chiqarish mumkin (2.1-rasm).
Elementar kichik parallelepiped orqali molecular diffuziya yo’li bilan modda tarqalayotgan bo’lsin.
Agar dydz, dxdy va dxdz tomonlari orqali va miqdorda moddalar o’tayotgan bo’lsa, qarama-qarshi tomonlardan esa , va miqdorda moddalar chiqadi. Ya’ni parallelepipedning elementar hajmi dM = ( )+ +( ) miqdorda tarqalgan modda yutib oladi. Bunda, moddaning konsentratsiyasi miqdorga ortadi. Fikning 1 – qonuniga binoan: dydzd
2.1-rasm. Molekular diffuziyaning
differensial tenglamasini keltirib
chiqarishga oid.

Demak:
=

Xuddi shunday qilib parallelepipedning qolgan tomonlari uchun ham o’tgan moddalar farqini aniqlab olamiz.

Parallelepiped bilan yutilgan umumiy modda miqdori:
dM=D( (2.5)
Ushbu modda miqdorini parallelepiped hajmini tarqalyotgan modda konsentratsiyasining vaqt ichida o’zgarishiga ko’paytirib ham topsa bo’ladi:
dM = dxdydz (2.6)
(2.5) va (2.6) larni tenglashtirib, ushbu ko’rinishdagi molecular diffuziyaning differensial tenglamasini olamiz:
(2.7)
(2.7) tenglama Fikning 2-qonuni deb yuritiladi. - fazoda olingan istalgan nuqtadagi konsentratsiyaning vaqt bo’yicha o’zgarish tezligini xarakterlaydi.