§ 4. ВЯЗКОСТЬ

Вязкость идеального газа зависит от массы и диаметра молекулы а, пропорциональна корню из абсолютной температуры и не зависит от концентрации молекул

Для реальных газов имеет место зависимость вязкости концентрации и вязкость растет с ростом температуры быстрее, чем

Эмпирическую поправку, учитывающую влияние межмолекулярного притяжения молекул на вязкость, ввел Сазерленд ( Он приписал молекуле эффективный диаметр квадрат которого линейно зависит от обратной величины абсолютной температуры:

где эмпирическая постоянная, имеющая размерность температуры, — диаметр молекулы, экстраполированный к бесконечно большой температуре. Температурная зависимость вязкости при постоянном давлении описывается следующим соотношением

и отношение вязкостей данного газа при двух различных температурах равно

Значения вязкости при а также некоторых связанных с ней величин представлены в табл. 15 для (Мелвин—Хьюз, 1962).

Таблица 15

Радиус при соответствует радиусу несжимаемого шара, который притягивает такой же шар. Значения рассчитанные по уравнению Сазерленда (1893), оказываются меньше среднего расстояния между молекулами жидкости, вычисленного из данных по плотности. Так, для воды среднее расстояние составляет см при

Из значений диаметров несжимаемых мокул можно найти средний свободный пробег молекул при критической температуре

при этом отношение

Отношение представлено в последнем столбце табл. 15. То, что это отношение близко к единице, свидетельствует в пользу того, что при температурах, близких к критической, свободный пробег молекулы оказывается близким к диаметру молекулы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поведение второго и третьего вариального коэффициента пара, так же как и данные относительно вязкости пара и теплоемкости показывают, что взаимодействие молекул в пару носит в основном диполь-дипольный характер, как и в газообразных обладающих близкими дипольными моментами.