14. Omów proces termodyfuzji.
Termodyfuzja- jest to transport substancji (gazów)
wywołany wtórnie przez nietypowy czynnik- ró
ż
nice
temperatur
Zjawisko DUFORA – przepływowi dyfuzyjnemu
towarzyszy sprz
ęż
ony transport J1 energii
Rysujemy prostok
ą
t: prawy gorny C2, lewy gorny T2,
prawy dolny C1, lewy dolny T1
Prawy bok X2, lewy bok X1, przekatne J2 i J1.
X
1
- bodziec narzucony (zmiana temperatury)
X
2
- bodziec wymuszony (ró
ż
nica st
ęż
e
ń
)
Mi
ę
dzy dwoma
ś
cianami o ró
ż
nych temperaturach
znajduje si
ę
mieszanina gazów.
Bodziec temperaturowy X
1
=
∆
T powoduje przepływ J1 –
przewodnictwo cieplne.
Ten przepływ energii poci
ą
ga za sob
ą
sprz
ęż
ony
przepływ J2’ gazów (materii) spowodowany ró
ż
nic
ą
energii
kinetycznych cz
ą
stek w miejscach o ró
ż
nych
temperaturach,
Cz
ą
stki ró
ż
nych gazów o ró
ż
nych masach poruszaj
ą
si
ę
z
ró
ż
nymi pr
ę
dko
ś
ciami, powstaje wi
ę
c nowy bodziec –
X
2
=
∆
C – ró
ż
nica st
ęż
e
ń
.
Tego rodzaju transport substancji (gazów) wywołany
wtórnie przez nietypowy bodziec
∆
T nosi nazw
ę
termodyfuzji.
Ró
ż
nica st
ęż
e
ń
gazów spowoduje przyporz
ą
dkowany jej
przepływ J
2
substancji – dyfuzja.
Przepływowi dyfuzyjnemu towarzyszy sprz
ęż
ony transport
J1’ energii – efekt Dufora
Powstaje bodziec w postaci ró
ż
nicy temperatur, dodaj
ą
cy
si
ę
do pierwotnego, zanikaj
ą
cego ju
ż
bod
ź
ca
temperaturowego.
J2 i J1 – procesy krzy
ż
owe, wywołane bod
ź
cami , którym
nie s
ą
przyporz
ą
dkowane.
Układ pozostawiony samemu sobie znajduje si
ę
w stanie
równowagi, gdy
∆
T zostanie zlikwidowana przez
wywołane przepływy
Procesy sprz
ęż
one przedłu
ż
aj
ą
ż
ycie układu
.
Oprócz przepływów niszcz
ą
cych bod
ź
ce (tworz
ą
cych
entropie J1 i J2 ) s
ą
przepływy sprz
ęż
one (tworz
ą
nowe i
podtrzymuj
ą
istniej
ą
ce bod
ź
ce, zmniejszaj
ą
c tworz
ą
c
ą
si
ę
entropi
ę
- termodyfuzja, efekt Dufora)
w ich wyniku entropia maleje wolniej, aby osi
ą
gn
ąć
zero w
stanie równowagi.
