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フィックの第二法則について詳しく教えてください。

A 回答 (2件)

拡散に関するフィックの法則でしょうか.偏微分の∂を用いて,


∂c/∂t=∂(D・∂c/∂x)/∂x
で表されます.cは濃度,tは時間,xは移動距離,Dは拡散係数です.

ですが,質問があまりにも漠然としていて,
これ以上の説明は難しいですね.
どのぐらいのバックグラウンド(専門的知識)があって,
何を聞きたいのか,わかりやすく書いてもらえると
答えやすいんですが・・・.

上式の偏微分方程式は適用範囲が広く,ケースバイケースで
さまざまな近似を置いて解いていきます.
たとえば,通常は場所によって拡散係数が変化しないので,
xに対してDは一定と考えられますから,
∂c/∂t=D・∂(∂c/∂x)/∂x
すなわち,右辺は,cのxに関する2階偏微分に拡散係数をかけたものになります.

とりあえず,そんなところでしょうか.
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拡散に関するフィックの法則ならわかりますが・・・


一応説明しておくと、点欠陥の濃度が高濃度から低濃度の領域に流れ出るときに拡散が起こりますが、
その拡散の減少を式で表したのがフィックの法則ではないでしょうか.
フィックの法則には第1式と第2式とありますが、第2式は拡散の流れの空間的変化と、ある点の濃度の時間的変化を
考慮しないといけないと思います.例えば、固体中に初めに均一に分布していたある成分が表面から蒸発して逃げる
場合を扱うときに適用します.固体ならばこの第2式を適用することができます.式はNo.1のかたが説明しているとおりに
なりますが、とりあえず、こんな説明で良いでしょうか?
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