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问答题

计算题 考虑一个厚度为Δx的无限大平板状固体,其中某一元素的浓度梯度dC/dx在空间的分布不为常数。由于扩散作用,该元素原子以净流量J1由平板的一侧流入,以净流量J2由平板的另一侧流出。试由Fick第一定律推导出Fick第二定律。

【参考答案】

考虑如下图所示的浓度分布C(x,t),其中浓度梯度dC/dx在空间的分布不为常数,因此净流量J(x,t)将随空间位置变化。由Δx=x2-x1薄层的一侧流进其中的净流量为J1,由另一侧流出其中的净流量为J2