Knudsen-Zahl

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Die Knudsen-Zahl (nach dem dänischen Naturwissenschaftler Martin Knudsen) ist eine dimensionslose Kennzahl für die Dichte einer Gasströmung. Sie misst das Verhältnis der mittleren freien Weglänge der Gasmoleküle zu einer charakteristischen Länge des Strömungsfeldes (z. B. Durchmesser eines durchströmten Rohres).

Für ein ideales Gas, das der Maxwell-Boltzmann-Verteilung genügt, gilt

mit

Für gelten die kinetischen Gesetze der Gastheorie stark verdünnter Medien (nahe am Vakuum), während für die Gesetze der Gasdynamik kontinuierlicher Medien gelten.

2 freie Molekularströmung (Knudsen-Gas)
0,1 2 Übergangs- oder Knudsenströmung ()
0,01 0,1 Gleitströmung
0,01 Kontinuumsströmung

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]