Эффузия (от лат. Effusio
– разлитие, растекание) - медленное истечение газов через малые отверстия.
Различают два случая эффузии.
1) диаметр отверстия мал по
сравнению с длиной свободного пробега молекул (давление в сосуде очень мало). В
этом случае имеет место молекулярное истечение, при котором столкновения между
молекулами не играют роли. При этом общая масса газа Q, вытекающая
за единицу времени через отверстие, равна:
где S
– площадь отверстия, µ - молекулярная масса газа, R
– универсальная газовая постоянная, T – абсолютная
температура газа, p1
и p2
– давление газа по обе стороны отверстия. На этом основан эффузионный метод
измерения очень малых давлений (около 10-3 – 10-4 мм рт. ст. или 0,1 – 0,01 Па).
2) Когда давление газа
настолько велико, что средняя длина свободного пробега молекул меньше диаметра
отверстия, истечение газа происходит по законам гидродинамики: молекулы
движутся упорядоченно, вытекая из отверстия в виде струи, и объем газа,
проходящего в единицу времени, порядка
где ρ – плотность газа. На этом законе
основан метод определения плотности газов по времени их истечения через малые
(0,10 – 0,01 мм) отверстия. Если же давление в сосуде значительно больше
внешнего давления, то количество вытекающего газа пропорционально давлению в
сосуде.
Физика. Большой энциклопедический
словарь/Гл. ред. А.М. Прохоров..- М.: Большая
Российская энциклопедия, 1999.
| 
