عدد كنودسن

رقم كنودسِن (بالإنكليزية Knudsen Number) اختصاراً Kn هو رقم لابعدي يعرف على أنه نسبة الممر الوسطي الحر للجزيئات إلى طول فيزيائي معين (مثل نصف قطر الجزيئ) في الغازات والسوائل.[1][2][3] هذا الطول الفيزيائي قد يكون نصف قطر جسم ما في مائع . يُنسب هذا الرقم إلى عالم فيزياء دانماركي اسمه Martin Knudsen.

  • يساعد رقم كنودسن على استنباط خواص السوائل والغازات من حيث سرعة تدفقها وحركتها. كما تنتمي إليه سرعة الطائرات فوق الصوتية في الهواء.

تعريف

يعرف رقم كنودسن بالعلاقة الرياضية:

حيث:

  • = الممر الوسطي الحر (متر)
  • L = طول الجسم (متر)
  • يـُعرف الممر الوسطي الحر لجزيئ في الهواء بأنه متوسط المسافة التي يقطعها الجزيئ بين اصتدامين متتاليين. وهي تعتمد على سرعة الجزيئ، وكثافة الوسط، ودرجة حرارة الوسط.
  • يبلغ الممر الوسطي الحر لجزيئات الهواء عند درجة حرارة 25 درجة مئوية وتحت الضغط الجوي العادي نحو 8. 10−8 متر في حين أن نصف قطر جزيئ الهواء (النيتروجين) يبلغ نحو 1. 10−8 متر.

التطبيقات

تبرز أهمية هذا الرقم اللابعدي في ميكانيك الموائع لتحديد إذا كان الجريان سيخضع لصيغ الميكانيك الإحصائي أو الميكانيك الاستمراري.

مراجع
  1. Laurendeau, Normand M. (2005). Statistical thermodynamics: fundamentals and applications. Cambridge University Press. صفحة 306. ISBN 0-521-84635-8. مؤرشف من الأصل في 24 يونيو 2016. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  2. Kogan, A. (1998). "Direct solar thermal splitting of water and on-site separation of the products - II. Experimental feasibility study". Int. J. Hydrogen Energy. Great Britain: Elsevier Science Ltd. 23 (2): 89–98. doi:10.1016/S0360-3199(97)00038-4. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  3. Villani, S. (1976). Isotope Separation. Hinsdale, Ill.: American Nuclear Society. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)

    انظر أيضًا
    • بوابة الفيزياء
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.