一般普通物理学课本在用简单的方法推导气体扩散公式时,常常运用距某一个△S 面为(平均自由程)的两个小立方体(例如福里斯-季莫列娃著,梁译,普通物理学,第1卷,220页),并认为小立方体中的分子通过小面△S 的时间δt=l/v(l 为立方体边长),其意义和根据是什么?

答:为了说明问题,先简单地介绍一下从气体分子动力论观点推导扩散公式的过程(参看图1)。试计算飞过小面△S(如图)的分子数。设气体的密度ρ的变化是沿轴线ox的方向发生的。设想在小面△S的左方及右方各取小立方体A及B,距小面△S各为平均自由程下面我们来计算由小立方体A向右飞过△S的分子数及由小立方体B向左飞过△S的分子数,并由二者之差推算扩散通过△S的分子数。由于小立方体很小(边长ι《一般书上没有明显地写出这个补充条件。但在推导中实