Mason-Weaverin yhtälö

Mason-Weaver-yhtälö kuvaa liuenneen aineen sedimentaatiota ja diffuusiota tasaisen voiman , yleensä gravitaatiokentän, vaikutuksesta . [1] Olettaen, että painovoima on suunnattu pitkin akselia , Mason-Weaver-yhtälö kirjoitetaan seuraavasti

,

missä

 - aika,

 on liuenneen aineen pitoisuus (moolia pituusyksikköä kohti suuntaan ),

on diffuusiokerroin ,

on liuenneen aineen sedimentaatiokerroin ,

on vapaan pudotuksen kiihtyvyys (oletetaan olevan vakio).

Mason-Weaver-yhtälöä on täydennetty reunaehdoilla

solun ylä- ja alareunassa, merkitty ja vastaavasti. Nämä reunaehdot vastaavat ehtoa, että liuennut aine ei poistu solusta, eli virtaus on nolla. Solun oletetaan olevan suorakaiteen muotoinen ja kohdistettu koordinaattiakseleiden kanssa siten, että virtaus sivuseinien läpi on nolla. Tästä seuraa, että solun liuenneen aineen kokonaismäärä

on säilynyt , ts .

Muistiinpanot

  1. Mason, M; Weaver W. Pienten hiukkasten laskeutuminen nesteessä  (määrittämätön)  // Fyysinen katsaus . - 1924. - T. 23 . - S. 412-426 . - doi : 10.1103/PhysRev.23.412 .