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物理学/本日推荐/47
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Portal:物理學
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本日推薦
两种不同物质的扩散示意图
菲克定律
描述
扩散作用
,可以使用这条定律来求得
扩散系数
,D。这定律是由
阿道夫·菲克
于1855年推导出来:
菲克第一定律:假设从高
浓度
区域往低浓度流的通量大小与浓度梯度(空间导数)成正比,通过这个假设,菲克第一定律把扩散
通量
与浓度联系起来,
J
=
−
D
∂
ϕ
∂
x
{\displaystyle J=-D{\frac {\partial \phi }{\partial x}}}
,
其中,
J
{\displaystyle J}
为扩散通量,
D
{\displaystyle D}
为扩散系数或扩散度,
ϕ
{\displaystyle \phi }
为
浓度
。
菲克第二定律:预测扩散会如何使得浓度随时间改变,
∂
ϕ
∂
t
=
D
∂
2
ϕ
∂
x
2
{\displaystyle {\frac {\partial \phi }{\partial t}}=D\,{\frac {\partial ^{2}\phi }{\partial x^{2}}}}
。