Մասնիկների կոնցենտրացիա

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Մասնիկների կոնցենտրացիա, ֆիզիկական մեծություն, ցույց է տալիս N մասնիկների թվի հարաբերությունը V ծավալին, որտեղ գտնվում են մասնիկները.

n = \frac{N}{V}

Միավորների միջազգային համակարգում կոնցենտրացիայի չափողականությունը [n] = 1/մ3 է, ՍԳՎ համակարգում՝ [n] = 1/սմ3։

Եթե կոնցենտրացիան ֆունկցիա է կոօրդինատներից՝  n = n(\vec{r}), ապա կոնցենտրացիա ասելով հասկանում ենք

 n(\vec{r}) = \lim_{V\rightarrow 0}\frac{N}{V}

առնչությունը։

Այսպիսով

N=\int\limits_V n(\mathbf r)\,\mathrm dV

Սակայն նման պատկերացումը խիստ պայմանական է, քանի որ կոնցենտրացիան (ինչպես, օրինակ, ջերմաստիճանը) մակրոպարամետրերի թվին է դասվում, և անվերջ փոքր ծավալի դեպքում կորցնում է իմաստը։

Բանաձևեր, որոնց մեջ մտնում է կոնցենտրացիան[խմբագրել]

p=nkT  - իդեալական գազի ճնշումը
\lambda = \frac{1}{\sqrt{2}\pi D^2 n}  - գազի մոլեկուլների ազատ վազքի միջին երկարությունը, D-ն մոլեկուլի էֆեկտիվ տրամագիծն է
\nu = (1/4)n<v> - գազի մոլեկուլի հարվածների թիվը պատի միավոր մակերևույթին միավոր ժամանակի ընթացքում, <v>-ն մոլեկուլների միջին արագությունն է

Օրինակներ[խմբագրել]

Հետևյալ աղյուսակում բերված են մի շարք նյութերի կոնցենտրացիաները 1 մթն ճնշման և 20 °C ջերմաստիճանի դեպքում։

Մասնիկների կոնցենտրացիան որոշ նյութերի համար
Նյութ Կոնցենտրացիա (n) Մոլային կոնցենտրացիա (c) Խտություն (\rho) Մոլային զանգված (M)
Միավոր (1027 մ−3) կամ
(1021 սմ−3)
(ամագա) (103 մոլ3) կամ (մոլ/լիտր) (103 կգ3) կամ (գ/սմ3) (10−3 կգ/մոլ) կամ (գ/մոլ)
Իդեալական գազ 0.02504 0.932 0.04158 41.58×10−6×M M
Չոր օդ 0.02504 0.932 0.04158 1.2041×10−3 28.9644
Ջուր 33.3679 1241.93 55.4086 0.99820 18.01524
Ադամանդ 176.2 6556 292.5 3.513 12.01