Ключовата разлика между дифузия и ефузия е, че дифузията възниква, когато дупките в една бариера са по-големи от средния свободен път на газа, но ефузията възниква, когато дупките в една бариера са по-малки от средния свободен път на газ газ.
Дифузията и ефузията са свойства на газовете и учениците объркват много тези свойства поради подобни звучащи имена. Въпреки че както дифузията, така и изливът включват газове и как протичат газовете и от какви фактори зависи тази скорост на потока, двете явления са различни едно от друго. Начинът, по който се различават, ще бъде обсъден в тази статия.
Какво е дифузия?
Дифузията на газ е процесът на разширяване на газа до нов обем през бариера, която има дупки, които са по-големи от средния свободен път на газа. Средният свободен път е средното разстояние, което отделна газова молекула изминава, преди да влезе в колоид с друга газова молекула.
Фигура 01: Процес на дифузия
Въпреки това, ако няма бариера, тогава разглеждаме голяма дупка, която е достатъчно голяма, за да покрие границата между газа и новия обем (до който газът ще се разшири). Освен това, дифузията е по-бавна в сравнение с ефузията. Това е така, защото дифузията е ограничена от размера и кинетичната енергия на газовите молекули.
Какво е ефузия?
Ефузията е друго свойство на газовете, което позволява на газовете да се движат от области с високо налягане към области с ниско налягане през дупка. С други думи, това е процес на разширяване на газ през бариера с един или повече малки дупки; бариерата предотвратява разпространението на газ, освен ако газовите молекули не преминат през дупките. Тук терминът „малки дупки“означава дупките, които имат диаметър по-малък от средния свободен път на газа.
Фигура 02: Изтичане на газ
Обикновено изливът е по-бърз от дифузията, защото няма нужда газовите молекули да се движат около други газови молекули, за да намерят местоназначението си. По-конкретно, отрицателното налягане на газа ще ускори процеса на изтичане.
Каква е разликата между дифузия и ефузия?
Дифузия възниква, когато дупките в бариера са по-големи от средния свободен път на газ, докато излив възниква, когато дупките в бариера са по-малки от средния свободен път на газ. Това е ключовата разлика между дифузия и излив. Освен това дифузията на газовите молекули през бариерата е по-лесна от движението на газовите молекули чрез излив. Основно се дължи на размера на дупките в преградата; бариерата има диаметър, по-голям от средния свободен път на газовите молекули при дифузия, докато бариерата има диаметър, по-малък от средния свободен път на газовите молекули при излив. Следователно това също е значителна разлика между дифузия и излив.
Въпреки това скоростта на дифузия е по-бавна в сравнение с ефузията. Това е така, защото дифузията е ограничена от размера и кинетичната енергия на газовите молекули. В допълнение, газовите молекули трябва да се движат около други газови молекули, за да намерят местоназначението си през бариерата, което не се случва при излив.
Инфографиката по-долу представя разликата между дифузия и излив в таблична форма.
Обобщение – Дифузия срещу изтичане
В тази статия обсъдихме термините дифузия и ефузия по отношение на газовете. Ключовата разлика между дифузия и ефузия е, че дифузията възниква, когато дупките в бариера са по-големи от средния свободен път на газа, докато ефузията възниква, когато дупките в бариерата са по-малки от средния свободен път на газ.