Скорость массовой диффузии через твердую граничную сферу Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Массовая скорость диффузии = (4*pi*Внутренний радиус*Внешний радиус*Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/(Внешний радиус-Внутренний радиус)
ma = (4*pi*rinner*router*Dab*(ρa1-ρa2))/(router-rinner)
В этой формуле используются 1 Константы, 6 Переменные
Используемые константы
pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
Используемые переменные
Массовая скорость диффузии - (Измеряется в Килограмм / секунда ) - Скорость массовой диффузии — это константа пропорциональности между молярным потоком, обусловленным молекулярной диффузией, и градиентом концентрации частиц.
Внутренний радиус - (Измеряется в метр) - Внутренний радиус любой фигуры — это радиус ее полости и меньший радиус среди двух концентрических окружностей.
Внешний радиус - (Измеряется в метр) - Внешний радиус любой фигуры — это радиус большего круга из двух концентрических кругов, образующих ее границу.
Коэффициент диффузии - (Измеряется в Квадратный метр в секунду) - Коэффициент диффузии представляет собой величину молярного потока через поверхность на единицу градиента концентрации вне плоскости.
Массовая концентрация компонента А в смеси 1 - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Массовая концентрация компонента А в смеси 1 — это концентрация компонента А в единице объема смеси 1.
Массовая концентрация компонента А в смеси 2 - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Массовая концентрация компонента А в смеси 2 — это концентрация компонента А на единицу объема смеси 2.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Внутренний радиус: 6.3 метр --> 6.3 метр Конверсия не требуется
Внешний радиус: 7 метр --> 7 метр Конверсия не требуется
Коэффициент диффузии: 0.8 Квадратный метр в секунду --> 0.8 Квадратный метр в секунду Конверсия не требуется
Массовая концентрация компонента А в смеси 1: 40 Килограмм на кубический метр --> 40 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
Массовая концентрация компонента А в смеси 2: 20 Килограмм на кубический метр --> 20 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
ma = (4*pi*rinner*router*Dab*(ρa1a2))/(router-rinner) --> (4*pi*6.3*7*0.8*(40-20))/(7-6.3)
Оценка ... ...
ma = 12666.901579274
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
12666.901579274 Килограмм / секунда --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
12666.901579274 12666.9 Килограмм / секунда <-- Массовая скорость диффузии
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Сделано Нишан Пуджари
Институт технологий и менеджмента Шри Мадхвы Вадираджи (SMVITM), Удупи
Нишан Пуджари создал этот калькулятор и еще 500+!
Verifier Image
Проверено Сагар С Кулкарни
Инженерный колледж Даянанды Сагар (DSCE), Бангалор
Сагар С Кулкарни проверил этот калькулятор и еще 200+!

17 Молярная диффузия Калькуляторы

Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В на основе парциального давления А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*ln((Общее давление газа-Парциальное давление компонента А в 2)/(Общее давление газа-Парциальное давление компонента А в 1))
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе логарифмически среднего парциального давления
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*((Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Массовая скорость диффузии через полый цилиндр с твердой границей
​ Идти Массовая скорость диффузии = (2*pi*Коэффициент диффузии*Длина цилиндра*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/ln(Внешний радиус цилиндра/Внутренний радиус цилиндра)
Скорость массовой диффузии через твердую граничную сферу
​ Идти Массовая скорость диффузии = (4*pi*Внутренний радиус*Внешний радиус*Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/(Внешний радиус-Внутренний радиус)
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе парциального давления B
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*ln(Парциальное давление компонента B в 2/Парциальное давление компонента B в 1)
Молярный поток диффундирующего компонента А для эквимолярной диффузии с В на основе мольной доли А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*(Мольная доля компонента А в 1-Мольная доля компонента А в 2)
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе молярных долей A и LMPP
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*(Общее давление газа^2))/(Толщина пленки))*((Мольная доля компонента А в 1-Мольная доля компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В в зависимости от концентрации А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*((Концентрация компонента А в 1-Концентрация компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе молярных долей A и LMMF
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*((Мольная доля компонента А в 1-Мольная доля компонента А в 2)/Логарифм средней мольной доли B)
Логарифмическая средняя разность парциальных давлений
​ Идти Логарифмическая средняя разность парциальных давлений = (Парциальное давление компонента B в смеси 2-Парциальное давление компонента B в смеси 1)/(ln(Парциальное давление компонента B в смеси 2/Парциальное давление компонента B в смеси 1))
Молярный поток диффундирующего компонента А для эквимолярной диффузии с В на основе парциального давления А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = (Коэффициент диффузии (DAB)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*(Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2)
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В на основе мольных долей А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*ln((1-Мольная доля компонента А в 2)/(1-Мольная доля компонента А в 1))
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В на основе мольных долей компонента В
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*ln(Мольная доля компонента B в 2/Мольная доля компонента B в 1)
Массовая скорость диффузии через твердую граничную пластину
​ Идти Массовая скорость диффузии = (Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2)*Площадь сплошной граничной пластины)/Толщина сплошной пластины
Логарифмическое среднее разницы концентраций
​ Идти Логарифмическое среднее разницы концентраций = (Концентрация компонента B в смеси 2-Концентрация компонента B в смеси 1)/ln(Концентрация компонента B в смеси 2/Концентрация компонента B в смеси 1)
Конвективный коэффициент массообмена
​ Идти Конвективный коэффициент массообмена = Массовый поток диффузионного компонента А/(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2)
Общая концентрация
​ Идти Общая концентрация = Концентрация А+Концентрация B

3 Массовая скорость диффузии Калькуляторы

Массовая скорость диффузии через полый цилиндр с твердой границей
​ Идти Массовая скорость диффузии = (2*pi*Коэффициент диффузии*Длина цилиндра*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/ln(Внешний радиус цилиндра/Внутренний радиус цилиндра)
Скорость массовой диффузии через твердую граничную сферу
​ Идти Массовая скорость диффузии = (4*pi*Внутренний радиус*Внешний радиус*Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/(Внешний радиус-Внутренний радиус)
Массовая скорость диффузии через твердую граничную пластину
​ Идти Массовая скорость диффузии = (Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2)*Площадь сплошной граничной пластины)/Толщина сплошной пластины

16 Важные формулы в диффузии Калькуляторы

Диффузность по методу трубки Штефана
​ Идти Коэффициент диффузии (DAB) = ([R]*Температура газа*Логарифм среднего парциального давления B*Плотность жидкости*(Высота столбца 1^2-Высота столбца 2^2))/(2*Общее давление газа*Молекулярный вес А*(Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2)*Время диффузии)
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В на основе парциального давления А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*ln((Общее давление газа-Парциальное давление компонента А в 2)/(Общее давление газа-Парциальное давление компонента А в 1))
Коэффициент диффузии методом двойной лампы
​ Идти Коэффициент диффузии (DAB) = ((Длина трубки/(Площадь внутреннего поперечного сечения*Время диффузии))*(ln(Общее давление газа/(Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2))))/((1/Объем газа 1)+(1/Объем газа 2))
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе логарифмически среднего парциального давления
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*((Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Массовая скорость диффузии через полый цилиндр с твердой границей
​ Идти Массовая скорость диффузии = (2*pi*Коэффициент диффузии*Длина цилиндра*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/ln(Внешний радиус цилиндра/Внутренний радиус цилиндра)
Скорость массовой диффузии через твердую граничную сферу
​ Идти Массовая скорость диффузии = (4*pi*Внутренний радиус*Внешний радиус*Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/(Внешний радиус-Внутренний радиус)
Фуллер-Шеттлер-Гиддинг для бинарной диффузии газовой фазы
​ Идти Коэффициент диффузии (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Температура газа^1.75))/(Общее давление газа*(((Общий объем атомной диффузии A^(1/3))+(Полная атомная диффузия, объем B^(1/3)))^2)))*(((1/Молекулярный вес А)+(1/Молекулярный вес B))^(1/2))
Молярный поток диффундирующего компонента А для эквимолярной диффузии с В на основе мольной доли А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*(Мольная доля компонента А в 1-Мольная доля компонента А в 2)
Молярный поток диффундирующего компонента A через недиффундирующий компонент B на основе молярных долей A и LMPP
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*(Общее давление газа^2))/(Толщина пленки))*((Мольная доля компонента А в 1-Мольная доля компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В в зависимости от концентрации А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*((Концентрация компонента А в 1-Концентрация компонента А в 2)/Логарифм среднего парциального давления B)
Уравнение Чепмена-Энскога для коэффициента диффузии газовой фазы
​ Идти Коэффициент диффузии (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Температура газа^(3/2))*(((1/Молекулярный вес А)+(1/Молекулярный вес B))^(1/2)))/(Общее давление газа*Характеристический параметр длины^2*Интеграл столкновений)
Молярный поток диффундирующего компонента А для эквимолярной диффузии с В на основе парциального давления А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = (Коэффициент диффузии (DAB)/([R]*Температура газа*Толщина пленки))*(Парциальное давление компонента А в 1-Парциальное давление компонента А в 2)
Молярный поток диффундирующего компонента А через недиффундирующий компонент В на основе мольных долей А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = ((Коэффициент диффузии (DAB)*Общее давление газа)/(Толщина пленки))*ln((1-Мольная доля компонента А в 2)/(1-Мольная доля компонента А в 1))
Массовая скорость диффузии через твердую граничную пластину
​ Идти Массовая скорость диффузии = (Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2)*Площадь сплошной граничной пластины)/Толщина сплошной пластины
Уравнение Уилке Чанга для диффузии жидкой фазы
​ Идти Коэффициент диффузии (DAB) = (1.173*(10^(-16))*((Фактор ассоциации*Молекулярный вес B)^(1/2))*Температура газа)/(Динамическая вязкость жидкости*((Молярный объем жидкости/1000)^0.6))
Молярный поток диффундирующего компонента А для эквимолярной диффузии с В на основе концентрации А
​ Идти Молярный поток диффундирующего компонента А = (Коэффициент диффузии (DAB)/(Толщина пленки))*(Концентрация компонента А в 1-Концентрация компонента А в 2)

Скорость массовой диффузии через твердую граничную сферу формула

Массовая скорость диффузии = (4*pi*Внутренний радиус*Внешний радиус*Коэффициент диффузии*(Массовая концентрация компонента А в смеси 1-Массовая концентрация компонента А в смеси 2))/(Внешний радиус-Внутренний радиус)
ma = (4*pi*rinner*router*Dab*(ρa1-ρa2))/(router-rinner)

Что такое молярная диффузия

Молекулярная диффузия, часто называемая просто диффузией, - это тепловое движение всех (жидких или газовых) частиц при температурах выше абсолютного нуля. Скорость этого движения зависит от температуры, вязкости жидкости и размера (массы) частиц. Диффузия объясняет чистый поток молекул из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией. Как только концентрации становятся равными, молекулы продолжают движение, но, поскольку градиента концентрации нет, процесс молекулярной диффузии прекращается и вместо этого управляется процессом самодиффузии, происходящим из случайного движения молекул. Результатом диффузии является постепенное перемешивание материала, при котором молекулы распределяются равномерно. Поскольку молекулы все еще находятся в движении, но равновесие установлено, конечный результат молекулярной диффузии называется «динамическим равновесием».

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!