Задачи
1. Частицы совершают броуновское движение в жидкости, ограниченной с одной стороны плоской стенкой; при попадании на стенку частицы «прилипают» к ней. Определить вреоятность того, что частица, находящаяся в начальный момент времени на расстоянии от стенки, прилипнет к ней в течение времени t.
Решение. Распределение вероятностей — расстояние от стенки) определяется диффузионным уравнением с граничным условием при и начальным условием при . Такое решение определяется формулой (52,4), в которой надо теперь писать w вместо Т, D вместо и положить под знаком интеграла . Тогда получим:
Вероятность прилипания к стенке в единицу времени определяется значением диффузионного потока при искомая же вероятность прилипания в течение времени t равна
Подставляя получим:
2. Определить порядок величины времени , в течение которого взвешенная в жидкости частица поворачивается вокруг своей оси на большой угол.
Решение. Искомое время определится как время, в течение которого частица при броуновском движении сместится на расстояние порядка величины своих линейных размеров а. Согласно (60,3) имеем; согласно (60,9) . Таким образом,