Cтраница 3
Легко видеть, что величина т должна быть несколько меньше среднего значения, обозначенного ранее через X. Действительно, А - - это среднее значение всех путей, которые проходят все молекулы т, находящиеся в единице объема, за единицу времени. При этом арифметическое среднее охватывает столько путей каждой молекулы, сколько она испытывает столкновений за единицу времени. В методе же Тэта для каждой молекулы учитывается только один единственный путь. Но так как более быстрые молекулы соударяются чаще, а также проходят в среднем от одного столкновения до другого более длинные пути, чем молекулы медленные, то при первом методе более длинные пути учитываются относительно чаще. Поэтому среднее также должно получиться больше, чем при втором методе. [31]
Добавочное влияние, которое оказывают на частоту столкновений происходящее при ожижении паров увеличение средней скорости поступательного движения молекул и уменьшение свободного объема вокруг молекул, должно быть очень велико. Поэтому удивительно, что вязкость жидкости близ ее точки кипения только в 30 раз больше вязкости ее паров. Это показывает, что рассеяние энергии направленного движения, имеющее место при каждом столкновении молекулы медленно текущего слоя с молекулой соседнего, быстрее движущегося, менее значительно в жидкости, чем в газе. Объяснение вытекает из сравнения структур этих двух состояний. В газе почти все молекулы, движущиеся из слоя, имеющего меньшую скорость, в соседний, более быстрый слой, проникают в него раньше, чем произойдет столкновение, и их догоняют движущиеся вслед за ними более быстрые молекулы. Это приводит к выравниванию их направленных скоростей. Если столкновение происходит точно под прямым углом, то отскок происходит быстро, и между соприкоснувшимися молекулами не создается скользящего трения; никакого обмена энергий направленного движения здесь не будет, а следовательно, не будет и трения жидкости. [32]