Прандтля число. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Прандтля число [по имени Л. Прандтля (L. Prandtl)] - один из подобия критериев тепловых процессов в жидкостях и газах

где

- коэф. кинематич. вязкости, m - коэф. динамич. вязкости,

- плотность, l - коэф. теплопроводности,

- коэф. температуропроводности,

- уд. теплоёмкость среды при пост. давлении.

Прандтля число характеризует соотношение между интенсивнос-тями молекулярного переноса кол-ва движения и переноса теплоты теплопроводностью; является физ. характеристикой среды и зависит только от её термодинамич. состояния. У газов Прандтля число с изменением температуры практически не меняется (для двухатомных газов

0,72, для трёх- и многоатомных -

от 0,75 до 1). У не-металлич. жидкостей Прандтля число изменяется с изменением температуры тем значительнее, чем больше вязкость жид-кости (напр., для воды при

= 13,5, а при 100

Рr = 1,74; для трансформаторного масла при О

Рr = 886, при 100

Рг = 43,9). У жидких металлов

и не так сильно изменяется с изменением температуры (напр., для натрия при 100

Рr = 0,0115, при 700

Рr = 0,0039).

По аналогии с Прандтля числом вводят диффузионное число Прандтля

(D - коэф. диффузии), характеризующее соотношение между интенсивностями молекулярного переноса кол-ва движения и переноса массы примеси диффузией (см. Шмидта число ).При турбулентном режиме течения жидкостей и газов наряду с молекулярным переносом кол-ва движения имеет место их турбулентный перенос, и критерий, аналогичный П. ч., наз. турбулентным числом Прандтля

где

- "турбулентная вязкость" и "турОулентная теплопроводность". В магн. гидродинамике используется магнитное число Прандтля

где

- абс. магн. проницаемость среды,

- электрич. проводимость среды.

Прандтля число связано с др. критериями подобия - Пекле числом Ре и Рейнолъдса числом Re соотношением

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.