武汉大学：《物理化学》课程教学资源（PPT课件）第七章 宏观反应动力学（传递现象 Transport Phenomenon）

传递现象 (Transport Phenomenon 扩散(Diffusion) 一一物质传递 C1 c2 热传导(Thermal Conduction) 一一热量传递 T2 粘滞性(Viscosity) 一一动量传递

传递现象 （Transport Phenomenon） 扩散（Diffusion） －－物质传递 热传导（Thermal Conduction） －－热量传递 粘滞性（Viscosity） －－动量传递

传递现象一扩散(Diffusion) ← 扩散（Diffusion)一一物质传递

传递现象－扩散（Diffusion） 扩散（Diffusion） －－物质传递

传递现象三热传导 (Thermal Conduction fo 热传导(Thermal Conduction)一一热量传递

传递现象－热传导（Thermal Conduction） 热传导（Thermal Conduction） －－热量传递

传递现象二粘滞性(Viscosity 粘滞性(Viscosity)一一动量传递

粘滞性（Viscosity） －－动量传递 传递现象－粘滞性（Viscosity）

传递现象 (Transport Phenomenon) 总结： 1.从微观成因看，物质传递、热量传递和动量 传递都是由于分子的无规则热运动引起的， 是大量分子热运动的统计平均行为。为与因 流体整体运动引起的传递相区分，我们称上 述三种传递现象为分子传递现象

传递现象 （Transport Phenomenon） 总结： 1. 从微观成因看，物质传递、热量传递和动量 传递都是由于分子的无规则热运动引起的， 是大量分子热运动的统计平均行为。为与因 流体整体运动引起的传递相区分，我们称上 述三种传递现象为分子传递现象

传递现象 (Transport Phenomenon) 2.三种传递现象具有类似的唯象规律 以“通量”或“流”表示传递的速率，其量纲为 [物质的量 [热量」·[面积]-1.时间]1 [动量】 引起传递的宏观原因为“梯度”或称之为“力”， 其量纲为 【浓度】 [ 温度】·长度]1 [速度」

传递现象 （Transport Phenomenon） 2. 三种传递现象具有类似的唯象规律 以“通量”或“流”表示传递的速率，其量纲为 [物质的量] [ 热 量 ]  [面积]－1  [时间]－1 [ 动 量 ] 引起传递的宏观原因为“梯度”或称之为“力”， 其量纲为 [ 浓 度 ] [ 温 度 ]  [长度]－1 [ 速 度 ]

传递现象 (Transport Phenomenon) 通量与梯度之间存在着函数关系，这一关系是传递现 象动力学的基本关系式。 J=f(X) 在梯度不大的情况下，三种传递现象的通量与梯度 之间均为正比关系。 J=k·X

传递现象 （Transport Phenomenon） 通量与梯度之间存在着函数关系，这一关系是传递现 象动力学的基本关系式。 J f X = ( ) 在梯度不大的情况下，三种传递现象的通量与梯度 之间均为正比关系。 J k X = 

费克定律(Fick's Law) 一、费克定律（Fick'sLaw) 1o-Dad dcB dz j为物质通量，即单位时间通过单位面积的物质B的数量， 量纲为mol·m2.s1 DBA为扩散系数，完整的说是B在A一B二元体系中的扩散系数 量纲为m2.s1 负号表明扩散方向与梯度方向相反

费克定律（Fick’s Law) 一、费克定律（Fick’s Law) B Bz BA dc j D dz = −  jBz为物质通量，即单位时间通过单位面积的物质B的数量， 量纲为 mol  m-2  s -1 DBA为扩散系数，完整的说是B在A－B二元体系中的扩散系数 量纲为 m2  s -1 负号表明扩散方向与梯度方向相反

傅立叶定律(Fourier'sLaw) 二、傅立叶定律(Fourier'sLaw) dT 92=-. dz q为热通量，即单位时间通过单位面积的热量， 量纲为J·m2·sl 几为导热系数或称热导率，量纲为J·K1·ml·sl

傅立叶定律（ Fourier’s Law ） 二、傅立叶定律（Fourier’s Law) z dT q dz = −   qz为热通量，即单位时间通过单位面积的热量， 量纲为 J  m-2  s -1  为导热系数或称热导率，量纲为 J  K-1  m-1  s -1

牛顿定律(Newton'SLaW) 三、牛顿定律(Newton'sLaw dv. =-7 y dz P为动量通量，即单位时间沿着方向通过单位平面的动量(y 方向)，量纲为kg·ml.s2也可表示为Nm2 动量通量即为各层流体间的内摩擦力，称之为剪切应力，。 牛顿定律也可表示为 y=± dvy dz n为粘度或称动力粘度，量纲为N·m2.s或Pa·s 过去常用泊(poise)或厘泊(cp),Icp=1X103Pa·s

牛顿定律（Newton’s Law） 三、牛顿定律（Newton’s Law) y zy dv P dz = −   Pzy为动量通量，即单位时间沿着z方向通过单位平面的动量（y 方向），量纲为kg  m-1  s -2 也可表示为 N m-2 为粘度或称动力粘度，量纲为N  m-2  s 或 Pa  s 过去常用泊（poise ）或厘泊（cp），1 cp =1×10-3 Pa  s 动量通量即为各层流体间的内摩擦力，称之为剪切应力，zy 牛顿定律也可表示为 y zy dv dz   =  