확산 계수 계산기

확산 계수는 입자가 무작위 열운동으로 얼마나 빠르게 퍼지는지 나타냅니다. 계수가 클수록 더 빠르게 확산하고, 작을수록 주변 매질에서 더 느리게 움직입니다. 이 계산기는 D = kBT를6πηr로 나누는 스토크스-아인슈타인 식을 사용합니다. kB는 볼츠만 상수, T는 절대온도, η는 점도, r은 구형 입자의 유체역학적 반지름입니다. 모든 양을 SI 단위로 변환하며 결과는 제곱미터 매 초로 표시합니다. 이 식은 유용한 세 가지 경향을 보여 줍니다. 온도가 올라가면 열에너지가 증가해 확산이 빨라집니다. 점도가 높아지면 항력이 커져 확산이 느려집니다. 입자 반지름이 커져도 유체역학적 저항이 증가하므로 확산이 느려집니다. 이런 관계는 분자 수송 추정, 나노입자 비교, 동적 광산란 실험 계획, 물질 전달 계산 확인에 유용합니다. 섭씨 대신 켈빈 절대온도를 사용하세요. 점도는 파스칼초로 입력해야 하며 일 밀리파스칼초는0.001파스칼초입니다. 계산기는 반지름을 나노미터로 받아 내부에서 미터로 변환합니다. 지름을 반지름으로 입력하면 분모가 두 배가 되어 계수가 절반으로 나오므로 주의하세요. 분자에 용매화 껍질이 있거나 비구형 구조를 가지면 유체역학적 반지름은 건조 상태의 기하학적 반지름과 다를 수 있습니다. 스토크스-아인슈타인 식은 묽은 현탁액의 구형 입자가 미끄럼 없음 경계 조건을 만족하는 연속 뉴턴 유체 속에서 움직인다고 가정합니다. 입자가 개별 용매 분자보다 충분히 크고 입자 간 상호작용이 약할 때 가장 적합합니다. 혼잡한 용액, 다공성 입자, 이방성이 강한 분자, 비뉴턴 유체, 계면, 매우 작은 용질은 가정에서 벗어날 수 있습니다. 작은 온도 변화에도 점도가 크게 달라질 수 있으므로 실제 온도에서 측정한 점도를 사용하는 것이 좋습니다. 결과는 비교와 실험 계획에 적합한 이상적 추정값으로 취급하세요. 고정밀 작업에는 온도에 따른 용매 점도, 실험으로 구한 유체역학적 반지름, 측정 형상에 필요한 보정을 사용해야 합니다. 확산 계수는 제곱센티미터 매 초로도 자주 보고됩니다. 제곱미터 매 초 결과에10,000을 곱하면 변환됩니다. 다른 연구자가 해석하거나 재현할 수 있도록 확산 계수와 함께 온도와 용매 조건을 기록하세요.