Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 3 nro 4 año 2012 Articulo 14

THERMAL AND COLLECTIVE DIFFUSION FOR N INTERACTING-ASYMMETRIC ATMOSPHERIC PARTICLES SYSTEM

En este trabajo se propone un modelo mecánico estadístico en el cual se considera a la atmósfera como un gas de N partículas asímetricas e interactuantes, bajo esta consideración se utiliza termodinámica mesoscópica fuera de equilibrio para determinar un conjunto de ecuaciones tipo Fokker-Planck como funciones de la posición, tiempo, velocidad angular y la orientación molecular de cada partícula asimétrica. Usando el balance del momento lineal en el régimen difusivo se determinan expresiones para 1, 2 y N partículas que permiten calcular la presión que ejercen las moléculas atmosféricas asimétricas sobre otras partículas, así como la difusión térmica y colectiva correspondientes. Se obtuvo una explicación teórica de las ecuaciones de continuidad en función de la velocidad angular y la orientación molecular de cada i-ésima partícula asimétrica, de manera interesante se describe la ecuación de balance de masa y la ley de conservación del momento lineal. .

Abstract

In this paper we propose a statistical mechanical model which considers the atmosphere as a gas of N interacting asymmetric particles and with this consideration it is used mesoscopic non-equilibrium thermodynamics to determine a set of Fokker-Planck equations as functions of position, time, angular velocity and the molecular orientation of each asymmetric particle. Using the momentum balance in the diffusive regime we determinate expressions for 1, 2 and N particles to calculate the pressure of asymmetric atmospheric molecules on other particles, and the corresponding thermal and collective diffusion. We obtained a theoretical explanation of the equations of continuity in terms of the angular velocity and the molecular orientation of each i-th particle asymmetric, interestingly describes the equation of mass balance and the law of conservation of momentum linear.