Zur Temperaturabhängigkeit der inneren Reibung dipolfreier Reingase

Zusammenfassung

Über die Temperaturabhängigkeit der inneren Reibung von Gasen wurde schon eine große Anzahl von Formeln aufgestellt. Eine gute Zusammenstellung davon findet sich bei F. Auerbach und W. Hort¹); es sind dort nicht weniger als 25 angegeben Ein Teil der Formeln wurde abgeleitet mit Hilfe willkürlich aufgestellter Molekelmodelle, die anderen rein empirisch an Hand von Meßwerten. Als Modelle werden häufig benutzt die starr-elastische Kugel mit oder ohne Anziehungsfeld, oder ein Punkt, um den ein Abstoßungsfeld gelagert ist, das mit einer bestimmten negativen Potenz des Molekelabstandes abstoßend wirkt. Die Abhängigkeit der inneren Reibung η von der Temperatur T ist im wesentlichen durch das Abstoßungsgesetz der Molekeln gegeben und ist deshalb stark abhängig von dem der Berechnung zugrunde gelegten Modell. Aber die Modelle genügten bestenfalls zur Formulierung der T-Abhängigkeit bereits gemessener Gasreibungswerte für einen begrenzten Temperaturbereich; z. B. sind für die Sutherlandsche Gleichung

$$\eta = B\frac{{\sqrt T }}{{1 + C/T}}$$

(1)

bei Luft die Konstanten von 0··· 400°C: B·10⁷ = 150,3 und C = 123, 6, und von 400° ··· 800°C: B·10⁷ = 164,4 und C = 200. Die erste allgemeingültige Gesetzmäßigkeit der T-Abhängigkeit der inneren Reibung stammt von M. Trautz²); er fand, daß in der Umgebung der kritischen Temperatur T _k für sämtliche Gase η ~ T wächst. Damit ist die große Bedeutung der kritischen Temperatur für die T-Abhängigkeit von η gekennzeichnet.