Kas yra masinis perkėlimas?

Masės perkėlimas reiškia medžiagos judėjimą iš vienos vietos į kitą, dėl kurio pasikeičia masės vieta. Šis terminas dažniausiai vartojamas pramonės ar inžinerijos kontekste, nurodant procesus, susijusius su difuzija, tačiau kai kuriose technikos ar mokslo srityse jis gali reikšti ir kitus reiškinius. Masės pernešimas vyksta įvairiais reiškiniais: nuo pramoninių procesų iki Žemės klimato ir oro sąlygų iki dangaus kūnų judėjimo.

Masės perdavimas difuzijos būdu yra itin dažnas reiškinys kasdieniame gyvenime. Visos skysčių ir dujų molekulės nuolat juda, todėl medžiagos koncentracijos išsisklaido tol, kol jų masės pasiskirsto tolygiai. Šis procesas vadinamas molekuline difuzija. Štai kodėl, pavyzdžiui, vandenyje esantis maistinių dažų lašas pasklis tol, kol tolygiai susimaišys su vandeniu, ir kodėl gamtinės dujos dėl dujų nuotėkio arba anglies monoksidas po gaisro gali pasklisti per pastatą. Kitos materijos savybės, tokios kaip šiluma, slėgis ir impulsas, taip pat susilpnėja, o tai taip pat gali sukelti masės judėjimą.

Masės perdavimas yra svarbus pramonėje ir inžinerijoje. Atskyrimo procesai, kurių metu medžiagos padalijamos į atskirus produktus, turinčius skirtingas charakteristikas, yra pagrįsti masės perkėlimu. Šiuolaikinėje pramonėje naudojami įvairūs atskyrimo procesai, kuriuose gali būti naudojamos arba grynai mechaninės pernešimo priemonės, arba apimamos cheminės reakcijos. Pirmojo pavyzdžiai yra distiliavimas ir kristalizacija, o antrųjų – žaliavinės naftos perdirbimo cheminiai procesai.

Jis taip pat svarbus daugelyje gamtos reiškinių. Tai būtina gyvybei, nes difuzija yra vienas iš pagrindinių mechanizmų, kuriais pagrindinės medžiagos juda per kūną. Masinis dalelių perkėlimas atmosferoje dėl molekulinės difuzijos arba dėl slėgio ir temperatūros gradientų lemia Žemės orą ir klimatą.

Masės perkėlimas astrofizikoje reiškia masės perkėlimą iš vieno objekto, dažniausiai žvaigždės, į kitą objektą veikiant gravitacijos jėgai. Kiekvienos žvaigždės masė sukuria erdvės sritį, kurioje materiją su žvaigžde sieja jos gravitacija. Tai vadinama Roche skiltele, kuri supa žvaigždę ir skiriasi priklausomai nuo žvaigždės masės. Bet kokia žvaigždės medžiaga, pasiekusi už šios srities, gali būti atitraukta kito masyvaus objekto, pavyzdžiui, žvaigždės kompaniono dvejetainėje sistemoje, gravitacija, todėl įvyksta masės perkėlimas. Tai yra daugelio astronominių reiškinių dvinarių žvaigždžių sistemose priežastis, pvz., novos, atsirandančios, kai baltoji nykštukė žvaigždė sukaupia pakankamai masės iš savo žvaigždės kompanionės, kad pradėtų branduolių sintezę, ir rentgeno spinduliuotės, kurią sukelia dvinarės rentgeno spinduliuotės. sistemos, kuriose vienas iš komponentų yra juodoji skylė arba neutroninė žvaigždė, kuri atitraukia masę nuo kitos žvaigždės.