petersteindl skrev:Hej jansch
I gaser, och jag kommer i princip enbart relatera till luft, så är det ganska komplicerat och det behövs en längre förklaringsmodell. Den tar lite tid att skriva. Boyles lag är passé om jag inte minns fel. Den viktigaste ingrediensen är att partiklarnas genomsnittsfart i Brownsk rörelse är drygt 20 % högre än våghastigheten. Det är statistiskt över alla luftmolekyler. Vissa luftmolekyler kommer upp till 2000 m/s, andra har 20 m/s och ännu lägre. Då kan man få en binomialfördelning som blir drygt 400 m/s. OBS! Det är farten! Genomsnittshastigheten är noll. Det beror på att hastighet är en vektor, medans fart är en skalär. Lägger man ihop alla vektorer så skall de ta ut varandra. Det är så att säga det statiska jämviktsläget. Jag frågade tidigare om skillnaden mellan fart och hastighet. Brownsk rörelse är kanske det mest perfekta exemplet att illustrera skillnaden mellan fart och hastighet. Detta gäller även om väggar omsluter luftmängden eftersom man kan se väggen som spegel med Brownsk rörelse på andra sidan.
Sedan utreder man huruvida krockarna mellan luftmolekylerna är elastiska. Om detta får jag återkomma senare.
Då en ljudvåg introduceras i ett sådant system så införs en överlagrad långsam partikelhastighet. Farten på partiklarna i den Brownska rörelsen är proportionell mot temperatur. Så är även våghastigheten där vågen är en tryckgradient.
Om du skall köra bil över ett berg från A till B så går bilen i serpentiner och tillryggalägger en betydligt längre sträcka än fågelvägen. Gradienten är fågelvägen, bilen går i kringelikrok. Partikelhastigheten i vågen är betydligt långsammare än farten på partiklarna.
Nu måste jag åka till revisorn. Återkommer senare.
Mvh
Peter
Peter,
Först tyckte jag att du blandade ihop olika begrepp, MEN det kan finnas en "knorr" på det du skriver så jag hoppas du orkar läsa nedanstående.
Först och främst några kommentarer:
* Boyles lag är ju ganska enkel och lättfattlig, men om den är passe' verkar konstigt. Den sätter ju sambandet mellan volym och tryck för en gas. Inom rimliga gränser.
* Angående hastighet och fart. Enkelt uttryckt som flygintresserad: Det är en jäkla skillnad på "indikerad fart" och den hastighet man har på flygrutten om det blåser. Dessutom borde man flyga åt rätt håll! Det gäller att hålla isär begreppen om vektorer blir inblandade.
*Angående elaststicitet. Med elasticitet menas ju att ingen energi omsätts. Skulle det bli värme? Eller öka energipotentialen i molekylerna? Om man inte förutsätter elasticitet faller hela gaslagen.
* Brownsk rörelse är en riktig "favorit" för mej och har fascinerat mej i över 40 år! Då jag har mätmikrofoner mätteknik med mätmikrofoner som hobby handlar ju mycket om bruströskel och "brunt brus" (Alltså - egentligen en felöversättning, bruset som skapas är rött om man nu skall beskriva brus med färger).
De klassiska samlade kraven på en mätmikrofon såsom litenhet (för frifältsmikrofoner), övre gränsfrekvens, omni egenskaper och låg bruströskel i kombination med stor dynamik är inte lätt att uppnå just p g a den Brownska rörelsen.
För andra som inte är insatta i Brownska rörelsen - Små partiklar i luften kommer att röra sig slumpvis (stokastiskt, om vi skall använda "finord"). Detta då luftmolekyler kontinuerligt bombarderar de små partiklarna och sannolikheten att molekylerna bombarderar partiklarna ojämt från olika håll blir större ju mindre partiklarna är.
Nu kommer grejen! (och som kanske förklarar varför du pratar om brownska rörelsen?)
Bronska rörelsen är ju stokastisk.......eller är den verkligen det??? Jo, när gasen är i VILOLÄGE är rörelsen stokastisk!
I fallet med akustisk stående våg är inte gasen i viloläge utan har omväxlande lågt och högt tryck, noderna står stilla relativt reflektionsytan.
Detta betyder att det finns betydligt mer luftmolekyler som vill putta små partiklar till områden med lågt tryck än tvärt om!
Nu gäller ju inte Brownska rörelsen för "stora partiklar" (t.ex. frigolitkulor)....eller gör den det? Jovisst gör den det! OM gasen/luften inte är homogen vilket den inte är i en stående våg och därför kommer betydligt fler luftmolekyler försöka putta frigolitkulorna, från området med högt tryck än molekyler från "lågtrycksområdet".
Inte nog med det, de små partiklarna som svävar i luften kommer ju också att i viss mån (i början) trycka frigolitkulan mot lågtrycksområde.
Brownska rörelsen förklara då också varför man kan se stående vågorna med hjälp av rök (eller andra små partiklar). Lågtrycksområdena borde innehålla mer rökpartiklar....eller?
Något som jag dock inte blir klok på.....
Kan man verkligen se frigolitkulans levitation som effekten av en Brownsk rörelse???? Personligen blir jag lite "kluven", Måste nog fundera lite till.
Så frågan till dej Peter: Anser du att levitationen uppkommer p g a en Brownsk förklaring?