ベストアンサー 物質移動 2009/02/10 11:32 濃度勾配が存在しているのに拡散が発生しない現象があるって聞いたんですがどんなのがあるか教えてください みんなの回答 (1) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー owata-www ベストアンサー率33% (645/1954) 2009/02/10 12:13 回答No.1 一番簡単なのは水と油です 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 移動現象 固体についての移動現象では「熱伝導」のみで「粘性」「拡散」というものは存在しないのでしょうか? 気体については「熱伝導」「粘性」「拡散」のそれぞれの現象があることを確認したのですが、固体についての「粘性」「拡散」は確認することができませんでした。 よろしくお願いします。 また、もしよければ解説サイト、参考書など紹介していただけないでしょうか。 混じり合う流体の界面張力 例えば、ある容器の真ん中を何かで仕切って、片側には真水を、もう片側には塩水を入れたとします。そして真ん中の仕切りを取り外すと、やがて塩が拡散して全体の濃度が一様になります。 しかし、短い時間スケール、即ち仕切りを取り外した直後の状態を考えると、塩水と水の間に急な濃度勾配が存在し、まるで界面を形成しているかのように考えられます。この時、界面張力は働いていると考えていいのでしょうか?働いているとすればどの位の強さだと考えられるのでしょうか? 流体・物質移動解析 という科目についての質問です。 至急です。わからない問題がたくさんあります。分かる問題だけで結構です。どなたか助けてください。もう一度、、至急です。 ^:上付き文字 _:下付き文字 でお願いします。 1. 開放系における理想気体のモル濃度[mol m^-3]を圧力P、温度Tで表せ。 2. ある溶液の成分Aの濃度が質量百分率でW_A mass%である。これをモル濃度[mol m^-3]で表せ。ただし、必要な物性値などは自ら定義しよ。 3. ある溶質を質量分率でω_F含む溶液を蒸発缶にF/kgs^-1で連続的に供給し、溶媒を蒸発させる。このとき、溶質をω_V含む蒸気がV/kgs^-1、溶質をω_W含む溶液がW/kgs^-1で蒸発缶より排出される。この操作は定常で行われている。以下の問題に答えよ。 (1)全物質についての収支式を求めよ。 (2)溶質についての収支式を求めよ。 4. Fickの第2法則はどのような仮定で導出されたか答えよ。 5. A-B2成分系において、成分Aが一方拡散する場合を考える。B成分は濃度勾配があるにも関わらず物質移動しないのは何故か、簡潔に答えよ。(N_B=0としてからは不可) 6. 境膜説、浸透説、表面更新説における物質移動係数を簡単に説明せよ。 7. 物体の流れに乗った観測者が見た流速と静止座標系からみた流束をそれぞれ式で表せ。 8. 以下の文が正しければ○、間違っている場合は、理由を述べて< >部を訂正せよ。 1)境膜説が適用できる場合、境膜ないの物質移動は<一方拡散>である。 2)気-液界面を通しての物質移動において浸透説が適用できるのは、<気体と液体の両方が静止しているのが前提となる。> 3)固体-液体界面を通しての物質移動において、<界面の固体側と液体側両方に境膜の存在を仮定できる。> 4)<濃度境界層厚さと濃度の境膜厚さは同等のものである。> どなたかお願いします!! わかる問題だけで結構です!! 至急、回答頂けたら幸いです!! 半導体関係の質問です。 (1)細い金属配線に大電流を流すと配線が切れる現象が起こりますが、起こらないようにするにはどうすればよいのでしょうか? (2)不対電子を有する反応性の高い原子や分子はどのような原因で発生するのでしょうか? (3)高濃度不純物原子層の上にエピタキシャル成長させた時にエピタキシャル成長層に不純物が取り込まれる現象がありますが、どの様にすれば、この現象を抑えることが出来ますか? (4)シリコンの結晶格子中に存在して隣接シリコン原子と化学的な結合手を持たないシリコン原子の発生する原因は何でしょうか? (5)残留点欠陥は注入不純物原子の拡散に影響を及ぼし、何という現象が観測されるのでしょうか? イオンの平衡電位のついて困ってます。 イオンの平衡電位は、濃度勾配による力と電位勾配による力がつりあうことで成立すると聞きました。 Naイオンについてなのですが、Naイオンは細胞外に多く、細胞内では少ないです。だから、濃度勾配によって細胞内に流入してこようとします。また、Naイオンはプラスの電荷を持っています。細胞内の電荷はマイナス、細胞外の電荷はプラスであるので、電位勾配でNaイオンは細胞内に流入してこようとします。つまり、濃度勾配による力の向きと電位勾配による力の向きが同じです。だから、それぞれの力がつりあって、イオンチャネルが開いていてもイオンの出入りが起こらない状況はありえません。しかし、Naイオンの平衡電位は存在します。 Naイオンの平衡電位が発生するメカニズムについて教えてください。 大気中に放出され続けている放射性物質はどこへ? 内閣府原子力安全委員会が、4月上旬にも放出されていた放射性物質が、 1日あたり154テラ・ベクレルに達していたという報道がありました。 水素爆発のときの、一瞬にしての放出量よりは少ないと思うのですが.... これらはどこに行ったのでしょうか? 晴れているときには、上昇をしながら、風に流され、問題とならないような濃度にまで、 拡散していったのでしょうか? 何日か拡散すれば雨に混ざったとしても問題はない? (原発近隣のモニタリングの数値は下がっていたと思いますが...) 雲があるときには、雲の中の水滴に捉えられ、ある程度の濃度で移動するのでしょうか? 雲に捉えられたとしても、雲の中の水滴も水平方向に拡散する? (雲の発生する高さまで上昇していれば、非常に低い濃度にまで横方向に広がる?) 雨が降ると、また、原発の近くでは、高い放射能の雨が降るのでしょうか? (4/23日の雨は、寒冷前線がほとんど南北に延びた状態で通過したと思われるので、 前線通過前に原発から放出されたものは、南寄りの風に流されながら、 ほぼ垂直に持ち上げられて、寒冷前線の進む海上で雨になって落ちると考えて 良いのでしょうか? まだ、どこかでシミュレーションによる予測が発表されています?) また、内閣府原子力安全委員会の放出量の算出は、東京電力の発表している モニタリングの数値から、算出することができるのでしょうか? 現在の状況はどのようになっているのか、算出してみたいのですが、可能でしょうか? 酸素欠乏症 酸素欠乏症をWIKIで読んだのですが わからないので教えて下さい >>一回でも酸素16%以下の空気を吸うと肺胞毛細血管中の酸素が >>逆に肺胞腔へ濃度勾配に従って引っ張り出されてしまう とありますが 「濃度勾配によって引っ張り出されてしまう」とは 具体的にどんな状況なのでしょうか 呼吸によって肺のなかの空気を 体外に排出(息を吐く)をしない限り 文字通り体外に排出されないのだから 上記のように勝手に引っ張り出されるような感じにはならないと思うのですが 濃度勾配によって引っ張り出されてしまう とは どのような現象なのでしょうか バカにでも解かるように解説して頂けませんか(>< 浸透圧の原理がわかりません 浸透圧なんですが、なぜ濃度の高い方に溶媒が移動するのでしょうか?“薄めようとするから”と解説されているのですが、どんな理由で薄めようとするのでしょうか?濃いものが拡散して薄まる現象ならすんなり理解できるのですが。何か力が働いているのですか? 熱伝導と熱拡散の違い 熱伝導率と熱拡散率(温度伝導率)について 「熱伝導率は媒質中により温度勾配がある場合にその勾配に沿って運ばれる熱流束の大きさを規定する量であり,熱拡散率は温度勾配により運ばれる温度(熱エネルギー)の拡散係数を意味する。」 という説明を見つけました。 熱伝導についてはわかるのですが、熱拡散というものが熱伝導とどのような違いをもっているのかが、わかりません。 熱伝導と熱拡散との違いはなんなのか教えてください。 放射性物質海外でも検出・・・不安です。 韓国やフィリピンにも福島原発の微量の放射性物質らしいものが検出されているとニュースで見ました。また、福井県でも微量の検出と新聞にありました。 ということは、日本全土に放射性物質は飛来・拡散していると考えてよいのでしょうか? 微量ということですが、とても不安です。 このまま収束が長引くとさらに濃い濃度の放射線物質が飛来・拡散するのでしょうか? その場で影響がないと専門家は話していますが、これは長い期間(数十年後)に対しても言えることなのでしょうか? よろしくお願いいたします。 蛍光物質の自己消光 蛍光物質についてです。 濃度消光と自己消光(self-quenching)とはどういう現象のことを差すのでしょうか?教えてください。 塩化水素ガスの発生しない濃度とその現象について 一般的に流通している塩酸(濃度35%)は、大気に触れると常時塩化水素ガスを発生しますが、濃度が低下するとガスの発生が抑制される(または発生しなくなる)と聞きました。この現象に名称はあるのか、また現象についての化学的な説明を頂きたく、よろしくお願い致します。 つまらない人と一緒にいるとうつらないでしょうか? 水の中に塩を入れると拡散します。 濃度の濃い部分と薄い部分があると、拡散して最後は同じ濃度になります。 人間も自然法則に従っているので、同じではないでしょか? 運動量などが移動して平均化する現象 物質の構成や運動状態が場所によって異なるとき、物質・エネルギー・運動量などが移動して平均化する現象を なんと言うんだったでしょうか?電流や拡散・熱伝導などに使うようです。 「○○○現象」3文字です。 スクロース濃度勾配遠心 論文を読んでいて分からなかったことがあります。 是非教えてください。 スクロース濃度勾配で遠心する方法があったのですが、スクロースの濃度勾配はどのようにつくるのでしょうか。イメージが全くわきません。よろしくお願いします。 それと、タンパク質をスクロース濃度勾配で遠心した結果をみるとサブユニットに分かれていたのですが、タンパク質を遠心するとサブユニットに分かれるものなのでしょうか。そもそも、どのような条件下でサブユニットがタンパクを形成したり、タンパクがサブユニットにばらばらになったりするのか分かりません。 基本がなってないので、まぬけな質問かもしれませんが、よろしくお願いします。 プロトンポンプについて教えて下さい。 細胞膜上に存在するプロトンポンプについて教えて下さい。 これはプロトンの濃度勾配が発生すると、プロトン輸送を行うとともにそのエネルギーよりADPよりATPを変換することが 知られていますが、 ・これは単にpHのみによって動作するのでしょうか? 例えば酸性の溶液を加えていくと永遠にATPを生成するのでしょうか? ・生成されたATPはどこへ行くのでしょうか? ・プロトンポンプには異方性があるのでしょうか?ある方向にしかプロトンを輸送出来ないといった特性があるのでしょうか? お願い致します。 拡散方程式(フィックの第2法則) 次の問題の解き方がわかりません。 どなたか手助けをいただければ大変ありがたいです。どうかよろしくお願いします。 「問 拡散方程式(フィックの第2法則)を記せ。また、時刻t=0において、水が入った直方体の容器の1つの面上に均一の濃度で存在していた色素分子が時間とともに内部に拡散していく過程について、面からの距離xの時刻tにおける色素の濃度c(x,t)を表す式を記せ。(指数部分のみでよい) また、時間Tが経過した後の、色素分子の平均拡散距離はどの程度になるか。」 どうか知恵をお貸しください。 拡散方程式は∂c/∂t=D(∂^2c/∂x^2)だと思うのですが・・・ 輝度勾配 微分処理に基づく画像処理によって求められる輝度勾配について。 輝度勾配とは一体どのようなものでしょうか? 明度や濃度とは異なるのでしょうか? 色々文献を読んでいるとゴチャゴチャしてきてしまいまして(´・ω・`) また、この輝度勾配とは一体どのような目的で使用されるのでしょうか? よろしくお願いします。 物質は実在するのでしょうか? 「物質」というものが、本当に「実在」するのか疑問に思っています。 そもそも「物質」とは何かがよくわかりません。例えば、目の前のリンゴは、常識的には「物質」だろうと思います。そして、科学的知見によれば、その物質であるリンゴは、分子の集合であり、分子は素粒子の集合だということになります。しかし、その素粒子は、リンゴのように色が付いてないし、輪郭もはっきりしないし、正確にどこの位置に存在しているかすら確定できないし、波の性質と粒子の性質を併せ持つものと言います。そんな得体の知れないものは、常識的な感覚では想像できません。常識的な感覚では想像できないにも関わらず、何故、それが「実在」すると考えるのでしょうか? それは、「素粒子」の振る舞いについて数学的モデルが考えられ、その数学的モデルに基づいて計算した結果が「実験事実」と一致するからではないでしょうか? もし、「素粒子」についての「計算結果」が「実験事実」と一致しなければ、「素粒子」が実在するなどとは考えないのではないでしょうか? ところで、「実験事実」とは何でしょうか? それは、「観測された現象に関する事実」ではないでしょうか? このように考えると、以下のような結論になると思います。 この物質世界は「現象の集合」として認知され、その「現象の集合」は「数学的モデル」により説明ができる。 すなわち、この物質世界は現象であって、その現象の背後に現象の原因となる何か、多分一般には「物質」と呼ばれている何か、を想定する必要は全くないのではないでしょうか? 「物質」が実在しているわけではなく、「現象」と「数学モデル」が存在しているだけではないでしょうか? 言い換えれば、「物質」とは「数学モデル」のことではないでしょうか? 輸送物や人の移動による放射性物質の移動について セシウムやヨウ素などの放射性物質が各地域にて検出されておりますが、 これらの物質は検出された地域外に人やものが動く事でどんどん拡散していかないのでしょうか? 特に輸送貨物などは支援物資の関係もあり頻繁に、例えば輸送用パレットなどは 行き来するので、そこに放射性物質なども付着し、今現在警戒を呼びかけられている 地域以外のひとは無防備にその影響を受けたりしないのでしょうか? 今現在の検出されている量からしたら大した影響がないという判断になるのでしょうか? 知人が輸送業なので質問させていただきました。