Термофорез

Jan 22, 2013 23:50


Если нагретое тело поместить в объем, заполненный аэрозолем, т.е.
мелкими частицами, взвешенными в воздухе, например, дымом или туманом,
то вокруг тела возникает т.н. "темная зона", свободная от аэрозоля,
толщина которой зависит от разности температур тела и среды, давления
газа, размера и формы тела и не зависит от его химического состава.
Горячее тело как бы отталкивает от себя частицы аэрозоля.

Экспериментально наблюдать это явление можно в камере порошковой покраски.
Сначала к одному концу проволочки подвели заземление, а другой нагрели в
огне зажигалки до начала красного каления. Затем подали поток
заряженных частиц краски. Пока это происходило, температура конца
проволоки упала ниже красного каления, предположительно до 300-400 С.

Частицы краски осели на всю длину проволоки, исключая еще горячий
конец. Сдув краску с проволоки, мы получили следующую картину из трех
участков:




Слева вверху "холодный" участок, температура
которого не превысила 150 С. На него краски осела, но впоследствии
легко удалилась воздушным потоком. Затем "теплый" - там где краска,
прикасаясь, мгновенно приплавлялась к металлу (150-250 С). И наконец,
"горячий" - где ни одна крупинка краски не коснулась проволоки
вследствие ни чего иного как термофоретического эффекта.

Это явление обусловлено термофоретическими силами,
действующими со стороны газообразной среды на находящееся в ней
неравномерно нагретые тела (в частности, частицы аэрозоля). Они
возникают из-за того, что молекулы газа у более нагретой стороны частицы
сильнее бомбардируют ее, чем у менее нагретой, и потому сообщают
частице импульс
в направлении убывания температуры. Величина термофоретических сил
пропорциональна квадрату радиуса частицы, а скорость движения частицы
под действием этих сил - скорость термофореза - не зависит от ее размера
вследствие соответствующего возрастания силы сопротивления среды.

Статья в нашей вики: Термофорез

ТРИЗ, опыты

Previous post Next post
Up