質問: 窒素ガスと空気の混合速度 高校生の子供から下記の質問を受けました。 非常に大きな室内(大気圧・無風)に内寸1mlx1mwx0.5mhの容器に入った100%窒素ガス(大気圧)を持ち込み、容器の上蓋を外しました。 (1)上蓋の真上0.5mの位置での酸素濃度は時間と共にどう変化するのでしょうか? (2)また、容器内(中心)の酸素濃度は時間と共にどう変化するのでしょうか? 大気比で窒素ガスの比重が0.97ですので、最終的には容器の中も容器の0.5m上も空気(窒素79%,酸素21%)と同じ酸素濃度になるはずですが、どの位の時間が掛かるのかが分かりません。どうぞ宜しくお願いします。
回答: 答え わからない >非常に大きな室内(大気圧・無風) なので、気温の変化があります。 気温の変化によって、対流が発生します。この対流の影響を考えると わからない 温度一定で、対流の影響がない というと、拡散方程式が成り立ちますので、拡散方程式を解いてください となります(計算間違い日常的にするので答えられません)。 アレニウスの式(間違っているかも)を溶くことになるかと思います。