Υπολογιστής Συντελεστή Διάχυσης

Εισαγάγετε την απόλυτη θερμοκρασία, το δυναμικό ιξώδες του ρευστού και την υδροδυναμική ακτίνα του σωματιδίου. Ο υπολογιστής εφαρμόζει την εξίσωση Stokes-Einstein για να εκτιμήσει τον συντελεστή διάχυσης, σε m²/s.

Τελευταία ενημέρωση: September 26, 2026

Συχνές ερωτήσεις

Τι είναι η εξίσωση Stokes-Einstein;

Συσχετίζει τον συντελεστή διάχυσης ενός σφαιρικού σωματιδίου με τη θερμοκρασία, το ιξώδες του ρευστού και την ακτίνα του σωματιδίου: D = kB·T / (6πμr). Προκύπτει από τον συνδυασμό της σχέσης του Einstein για τη Brownian κίνηση με τον νόμο αντίστασης Stokes για μια σφαίρα.

Γιατί ο υπολογιστής μετατρέπει τους βαθμούς Κελσίου σε Kelvin;

Η εξίσωση χρειάζεται απόλυτη θερμοκρασία, καθώς αντικατοπτρίζει τη μέση θερμική ενέργεια των σωματιδίων (ανάλογη του kBT). Η άμεση χρήση βαθμών Κελσίου θα έδινε λανθασμένο αποτέλεσμα.

Τι είναι η υδροδυναμική ακτίνα;

Είναι η ενεργός ακτίνα μιας σφαίρας που θα διαχεόταν με τον ίδιο ρυθμό όπως το πραγματικό σωματίδιο, συμπεριλαμβάνοντας τυχόν δεσμευμένο διαλύτη ή επιδράσεις μη σφαιρικού σχήματος συγκεντρωμένες σε έναν αριθμό. Για ένα συμπαγές, περίπου σφαιρικό μόριο, είναι κοντά στη φυσική του ακτίνα.

Πότε λειτουργεί καλά αυτή η εξίσωση;

Καλύτερα για σωματίδια σημαντικά μεγαλύτερα από τα μόρια του διαλύτη γύρω τους, όπως πρωτεΐνες, ιούς ή κολλοειδή σωματίδια, σε ρευστό που συμπεριφέρεται ως συνεχές γύρω τους.

Πότε είναι λιγότερο ακριβής;

Για μικρά μόρια συγκρίσιμου μεγέθους με τον διαλύτη, ή σε πολύπλοκα ή μη νευτώνεια ρευστά, οι υποθέσεις συνεχούς και σφαιρικού σωματιδίου καταρρέουν και η εξίσωση γίνεται λιγότερο αξιόπιστη.

Ποιες μονάδες χρησιμοποιεί το αποτέλεσμα;

Ο συντελεστής διάχυσης προκύπτει σε m²/s με είσοδο SI (Kelvin, Pa·s, μέτρα). Ο υπολογιστής δείχνει επίσης την ισοδύναμη τιμή σε cm²/s, μονάδα που συχνά συναντάτε στη βιβλιογραφία.

Υπολογισμός