Full text: Handbuch der Physik (3. Abtheilung, 1. Theil, 1. Band)

   
  
Diffusion. 
  
  
  
Ößı ens 1 0°, =; 0° p, 
d 0f 4428 — (6419 — 613)25 Ga 0x 
un 
2s — 1 06, n 025, 
07 bap —(019— 013)23 0x? — 0x? ? 
wo f der constante Gesammtdruck der drei Gase ist, unter dem die Diffusion erfolgt. 
Aus diesen Gleichungen ergeben sich nachstehende Sätze für die Gase A 
und Z2, denen das Gas C beigemengt ist: Ist C eines der Gase 4 und A, so 
wird die Diffusionsgeschwindigkeit von 4 und ZB nicht geändert. Das Gas C 
vergróssert oder verkleinert die Diffusionsgeschwindigkeit für jedes der beiden 
Gase 4 und 2, je nachdem sein specifisches Gewicht unter oder über dem des 
andern der beiden Gase liegt. Das Gas C wird bei dieser Diffusion auf die 
Seite des specifisch leichteren getrieben. 
Bei Ableitung dieser Sátze ist von der Beziehung Gebrauch gemacht, dass 
die Diffusionscoëfficienten sich ungefáhr umgekehrt wie die Quadratwurzeln aus 
den Dichten der Gase verhalten. Ferner ist die Annahme benutzt, dass 7, — 0 
sei, was nicht richtig ist, wie die Sätze selbst schon zeigen. Trotzdem jedoch 
sind diese Resultate SrEFAN's durch die Beobachtungen von WmErscuko und 
BENINGAR im Ganzen bestätigt worden. STEFAN hat seine Theorie aber noch ge- 
nauer geprüft, indem er eine approximative Integration der Grundgleichungen 
vornahm und dann die Gasmengen berechnete, welche in den beiden Rohr- 
hilften nach der Zeit # vorhanden sind. Die Rechnungsergebnisse stimmen gut 
mit den Beobachtungen WRETSCHKO’s und BENIGAR’s überein. 
Die Diffusion von Dämpfen behandelte STEFAN (18) theoretisch und 
experimentell. Er stellte zu dem Zweck Versuche über die Verdampfung einer 
Flüssigkeit aus einem engen, mit Theilung versehenen Röhrchen in die freie Atmo- 
sphäre oder in einen Gasstrom, der über das Röhrchen geleitet wurde an und beob- 
achtete die Zeiten, in denen die Flüssigkeit um gemessene Strecken im Röhrchen 
sank. Diese Zeiten sind bestimmt durch die Diffusionsgeschwindigkeit des Dampfes 
durch die Luft. Ausgehend von STEFAN’s früher genannten Voraussetzungen und 
Entwicklungen, erhält man, wenn die Indices 1 resp. 2 sich auf den Dampf 
resp. die Luft beziehen, und man sich denkt, das Niveau der Flüssigkeit werde 
stets in derselben Höhe gehalten, für den dann eintretenden stationären Zustand: 
ap 
Le + AraP102%, 0 da #,=0, 
oder hier wieder die Drucke 2 statt der Dichten p eingeführt: 
eh etu 
dx 57 L201 =0. 
Setzt man 
led ch vá fe. 
A == d. d d T. folglich Find tes zz, 
wo £ der Diffusionscoéfficient ist, dessen Bedeutung, wie man sieht, mit der 
früher gegebenen Definition übereinstimmt. Ist p der áussere Luftdruck, also 
9,77 — f, und 
pm EU (b—p) 
mt 0 T: 
Hat der Partialdruck des Dampfes tiber der Flüssigkeitsoberfläche den Werth 
f,, am offenen Ende der Róhre den Werth p,", und ist % die Entfernung dieses 
Endes vom Niveau der Flüssigkeit, so wird 
&, prp" 
o — — Joo — 0 
1 A SL — Pb} 
  
  
  
   
    
   
    
   
  
  
  
  
  
  
    
  
     
   
  
  
    
   
     
   
     
    
        
   
  
   
   
  
   
	        
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