Mittlere freie Weglänge und Knudsen-Zahl
Schätzwert Hart-Sphäre-Gas bedeuten freier Weg, Kollisionszeit und dimensionslose Knudsen-Zahl.
IHRE BERECHNUNG
Ergebnis
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Rechenschritte
Gehen Sie die Schritte einzeln durch oder zeigen Sie die gesamte Berechnung an. Die Schritte verwenden Ihre aktuellen Eingaben.
Berechnungsmethode
Verwenden Sie das verdünnte Hard-Sphäre Ideal-Gas-Kollisions-Modell und die gleiche physikalische Länge Basis für λ und Geräteskala.
λ=kBT/(√2 π d² P); Kn=λ/L; mean molecular speed=√(8RT/(πM))
Rechenbeispiel
Bei festem Gas und Temperatur, halbieren Druck verdoppelt mittlere freie Weg und Knudsen Zahl.
Annahmen und Hinweise zu den Eingaben
Kollisionsdurchmesser ist ein effektiv eingegebener Parameter, der nicht aus molekularer Identität abgeleitet wird. Verdünnen Sie ideale Hartkugeln und charakteristische Geometrie; keine Korrektur des Realgastransports oder eine universelle Kontinuumsvaliditätszertifizierung. Die mittlere Kollisionszeit verwendet die mittlere Geschwindigkeit als ungefähres kinetisches Maß.
Definitionen der Einheiten
Die Einheitenauswahl ist unabhängig von der Sprache. Jeder Selektor enthält nur Einheiten für seine physikalische Größe. Berechnungen verwenden definierte Basiseinheiten intern.
Wählen Sie aus 23 Längendefinitionen, einschließlich explizit markierter regionaler Maßnahmen. Flächenkonversionen quadrieren den Längenfaktor; geometrische Volumen würfeln ihn.
Regionale Maßnahmen sind nicht austauschbar, nur weil ihre Namen ähnlich aussehen. Dies ist eine dokumentierte Auswahl, nicht ein Anspruch auf jede historische Einheit.
NIST-Messtabellen · Japanische traditionelle Einheiten · Unterscheidungen zwischen Festland China und Hongkong
Hinweise zum Rechner
Kann ich eigene Werte eingeben?
Ja. Ersetzen Sie die Beispielwerte durch Ihre eigenen Eingaben. Ergebnis, Rechenschritte, Tabellen und gegebenenfalls Diagramme werden entsprechend aktualisiert. Bei leeren oder ungültigen Eingaben wird das Ergebnis gelöscht. Fehlende Angaben werden niemals unbemerkt durch Beispielwerte ersetzt.
Sind die Ergebnisse exakt?
Die Ergebnisse beruhen auf Gleitkommaarithmetik und werden für die Anzeige gerundet. Beachten Sie die Formel, die Annahmen und die gegebenenfalls angegebene Datengenauigkeit.
Werden meine Eingaben hochgeladen?
Die Berechnung erfolgt in Ihrem Browser. Ein Benutzerkonto, Datei-Uploads oder ein externer KI-Dienst sind nicht erforderlich. Beim Neuladen der Seite werden die Eingaben zurückgesetzt.
Lösen Sie Druck, Volumen, Gasmenge oder absolute Temperatur mit PV=nRT. Wählen Sie explizite Einheiten und überprüfen Sie die Ersatzgleichung und die entsprechenden Mengen.
Berechnen Sie Reynolds-Zahl mit dynamischer oder kinematischer Viskosität und gemischten Geschwindigkeits-/Längeneinheiten. Vergleichen Sie optional mit einer angegebenen Rundrohr-Referenzkonvention.
Vergleichen Sie ideale molekulare Ergussraten und gleiche Bedingungen Sammelzeiten mit Gasmolar Massen.
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