Космическая пыль, состоящая из ледяных частиц диаметром 7.6 мкм, имеет концентрацию 2.3⋅103 см–3. Определите среднюю длину свободного пробе...
Условие:
Космическая пыль, состоящая из ледяных частиц диаметром 7.6 мкм, имеет концентрацию 2.3⋅103 см–3.
Определите среднюю длину свободного пробега одной пылинки с учётом, что остальные частицы неподвижны
Решение:
Для определения средней длины свободного пробега одной пылинки в данном случае, мы можем использовать модель Кнудсена. В этой модели предполагается, что пылинка движется в газе, состоящем из неподвижных частиц.
Средний свободный пробег (λ) пылинки можно вычислить, используя следующую формулу:
λ = 1 / (√2 * π * d^2 * n)
где d - диаметр пылинки, n - концентрация частиц в газе.
Подставляя значения в формулу, получаем:
λ = 1 / (√2 * π * (7.6 * 10^-6)^2 * 2.3 * 10^3)
Вычисляя это выражение, получаем:
λ ≈ 2.6 мм
Таким образом, средняя длина свободного пробега одной пылинки составляет около 2.6 мм.