2.6.2. Коэффициент аккомодации

Обмен энергией при соударении частиц газа с поверхностью зависит от условий, которые определяются упомянутым выше коэффициентом аккомодации. Этот коэффициент определяется выражением

где Т1— температура частиц, соударяющихся с поверхностью, Т2— температура поверхности, Т’2 — температура, соответствующая энергии частиц, отраженных от поверхности. Если α<1, то частица, отраженная от поверхности с температурой Т2, вместо скорости v2, соответствующей этой температуре, приобретает скорость v’2

Величина коэффициента аккомодации зависит от рода и состояния поверхности, а также от рода газа.

Согласно Джинсу,

где М0г и М0п — молекулярные массы соответственно газа и вещества поверхности.

Опыты с различными поверхностями в целом подтверждают правильность формулы (2 65) В соответствии с этой формулой коэффициент аккомодации для газов с большой молекулярной массой ближе к 1, чем для газов с малой молекулярной массой. Кроме того, с уменьшением атомной массы вещества поверхности этот коэффициент возрастает. Он также больше для шероховатых и матовых поверхностей, чем для гладких и блестящих.

В табл. 2.10 приведены ориентировочные значения коэффициента аккомодации а для некоторых наиболее важных газов и различных поверхностей при температуре газа и поверхности около 300 К. Здесь следует подчеркнуть, что приводимые в литературе данные имеют большие расхождения, вызванные прежде всего большой чувствительностью α к состоянию поверхности. Отметим, что коэффициент α с понижением температуры увеличивается.

Если поверхности с температурами Т1 и Т2 имеют неодинаковые коэффициенты аккомодации, соответственно α1 и α2, то эквивалентный коэффициент аккомодации в таком случае вычисляется по формуле

При многократном соударении частиц газа с поверхностью, имеющей температуру Т, частицы приобретают температуру поверхности Такого рода ситуация возникает, например, когда газ проходит через лабиринт (отражатель), а также когда поверхность с температурой Т значительно больше других поверхностей.

ПредыдущаяСледующая