Fenómenos de transporte

Difusión

Difusión

Medida del coeficiente 
de difusión

Simulación de la difusión

Movimiento browniano

Sedimentación

Constante Boltzmann

Simulación de la difusión unidimensional

El movimiento browniano

Una partícula suficientemente pequeña como un grano de polen, inmersa en un líquido, presenta un movimiento aleatorio, observado primeramente por el botánico Brown en el siglo pasado. El movimiento browniano pone de manifiesto las fluctuaciones estadísticas que ocurren en un sistema en equilibrio térmico. Tienen interés práctico, por que las fluctuaciones explican el denominado "ruido" que impone limitaciones a la exactitud de las medidas físicas delicadas.

El movimiento browniano puede explicarse a escala molecular por una serie de colisiones en una dimensión en la cual, pequeñas partículas (moléculas) experimentan choques con una partícula mayor.

Actividades

Observar el movimiento de varias partículas brownianas

Simulación de la difusión unidimensional

En la simulación del proceso de difusión se sitúan N partículas brownianas en el origen. Se puede visualizar en el applet la distribución de partículas en cualquier instante, contando el número de partículas (eje vertical) que hay en cada intervalo en el que se ha dividido el eje X. La simulación nos va a mostrar cómo se van extendiendo las partículas brownianas a medida que pasa el tiempo.

Actividades

Para obtener la distribución de partículas en cada subsistema se puede hacer de dos formas:

1. Cuando lo desee el usuario pulsando el botón titulado Manual.
2. De forma automática (la casilla de verificación está activada) cada cierto número de pasos que el usuario puede cambiar, indicados por el control de edición titulado Automático. El número de pasos totales (tiempo) del proceso se muestra en la parte superior derecha de la ventana del applet.

Se muestra en color rojo la representación gráfica del número de partículas en cada intervalo en el que se ha dividido el eje X.