2018-10-16
Объясните, почему легкий газ быстрее проходит через тонкую пористую перегородку, чем тяжелый газ. Это явление называют эффузией и используют для разделения смеси газов на компоненты.
Решение:
Если размеры пор и толщина перегородки достаточно малы (по сравнению с длиной свободного пробега молекул газа), то распределение молекул по скоростям остается равновесным (максвелловским), а число прошедших за единицу времени через поры молекул определяется числом «попаданий» $n \bar{v}s/4$ на суммарную площадь $s$ пор. Чем легче газ, тем больше средняя скорость $\bar{v}$ молекул и количество протекшего через поры газа.