Что такое массовый трансфер?

Массоперенос означает перемещение вещества с места на место, что приводит к чистому изменению местоположения массы. Этот термин чаще всего используется в промышленном или инженерном контексте для обозначения процессов, связанных с диффузией, но в некоторых технических или научных областях он также может относиться к другим явлениям. Массоперенос происходит в широком спектре явлений, начиная от промышленных процессов и кончая климатом и погодой Земли и движением небесных тел.

Массоперенос через диффузию является чрезвычайно распространенным явлением в повседневной жизни. Все молекулы в жидкостях и газах находятся в непрерывном движении, и это заставляет концентрации вещества распространяться, пока их массы не будут равномерно распределены, процесс, называемый молекулярной диффузией. Вот почему, например, капля пищевого красителя в воде будет распространяться до тех пор, пока она не смешается равномерно с водой, и почему природный газ от утечки газа или угарный газ от пожара может распространяться через здание. Другие свойства вещества, такие как тепло, давление и импульс, также ослабляют таким образом, что также может вызвать движение массы.

Массоперенос важен в промышленности и машиностроении. Процессы разделения, которые разделяют вещества на отдельные продукты с различными характеристиками, основаны на массообмене. Широкий спектр процессов разделения используется в современной промышленности и может использовать либо чисто механические способы переноса, либо включать химические реакции. Дистилляция и кристаллизация являются примерами первого, в то время как химические процессы, используемые для очистки сырой нефти, являются примерами второго.

Это также важно во многих природных явлениях. Это важно для жизни, так как диффузия является одним из основных механизмов, посредством которых необходимые материалы перемещаются по всему телу. Массоперенос частиц в атмосфере, будь то посредством молекулярной диффузии или из-за градиентов давления и температуры, управляет погодой и климатом Земли.

Массоперенос в астрофизике относится к переносу массы от одного объекта, чаще всего звезды, к другому объекту посредством силы тяжести. Масса каждой звезды создает область пространства, в которой материя связана со звездой своей гравитацией. Это называется лепестком Роша, который окружает звезду и изменяется в зависимости от массы звезды. Любая материя из звезды, выходящая за пределы этой области, потенциально может быть удалена под действием силы тяжести другого массивного объекта, такого как спутник звезды в двойной системе, что приведет к переносу массы. Это является причиной ряда астрономических явлений в двойных звездных системах, таких как новые, которые возникают, когда белая карликовая звезда накапливает достаточно массы от своей звезды-компаньона, чтобы запустить ядерный синтез и рентгеновские излучения, создаваемые двойным рентгеновским излучением. системы, где один из компонентов представляет собой черную дыру или нейтронную звезду, которая оттягивает массу от другой звезды.