schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение: Закон сохранения массы в разреженных газах
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
В установившемся режиме течения газа через трубопровод газовый поток остается неизменным вдоль всей длины. Математически это выражается как равенство производной потока по координате нулю: dQ/dx = 0.
Подробное решение
Для решения данного вопроса необходимо обратиться к фундаментальным законам динамики разреженных газов и вакуумной техники.
Условие сплошной среды подразумевает, что газ рассматривается как непрерывная субстанция. В установившемся режиме течения газа через трубопровод (без источников и стоков внутри самого трубопровода) выполняется закон сохранения массы.
Поток газа \( Q \) (газовый поток), выраженный в единицах \( Па \cdot м^3 / с \), при постоянной температуре остается неизменным вдоль всей длины трубопровода \( x \). Это означает, что величина потока не зависит от координаты \( x \).
Математически это условие постоянства потока вдоль канала записывается как равенство производной потока по координате нулю:
\[ \frac{dQ}{dx} = 0 \]
Это уравнение означает, что сколько газа вошло в сечение трубопровода, столько же из него и вышло, что характерно для установившегося движения сплошной среды в замкнутом канале.
Правильный ответ:
\[ dQ/dx = 0 \]