министерство образования и науки российской федерации
федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего образования
«Московский физико-технический институт
(государственный университет)»
Кафедра общей физики
П. В. Попов
Диффузия
Учебно-методическое пособие
по курсу Общая физика
МОСКВА
МФТИ
2016
УДК 539. 12(075)
ББК 22. 151я73
Рецензент
Доктор физико-математических наук, профессор Э. В. Прут
Попов, П. В. П58 Диффузия. : учебно-методическое пособие по курсу Общая
физика / П. В. Попов. — М. : МФТИ, 2016. — 94 с. В пособии даётся углубленное изложение некоторых вопросов теории про-
цессов случайного переноса. Часть материала выходит за рамки программы
курса общей физики, однако уровень изложения материала доступен студентам
первого курса. Пособие может быть использовано для углубленного изучения
материала и для подготовки вопроса по выбору к устному экзамену. Матери-
ал сопровождается задачами, часть которых предлагалась студентам в разное
время в качестве домашних или экзаменационных. Предполагается, что читатель знаком с основами молекулярно-
кинетической теории (особенно с функцией распределением частиц по
скоростям) и элементарными понятиями теории вероятностей; первичное
знакомство с основами явлений переноса рекомендуется, но не обязательно. Для студентов младших курсов и преподавателей. УДК 539. 12(075)
ББК 22. 151я73
○
c Попов П. В. , 2016
○
c Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего образования
«Московский физико-технический институт
(государственный университет)», 2016
Содержание
1. Обзор основных понятий 5
§ 1. 1. Элементы
√ теории вероятностей . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
§ 1. 2. Закон 𝑁 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
§ 1. 3. Плотность потока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Теорема Гаусса . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
§ 1. 4. Односторонний поток . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Усреднение по полусфере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Односторонний поток в идеальном газе . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Применения понятия одностороннего потока . . . . . . . . . . . . . 13
§ 1. 5.