2005년03월20일 38번

[금속조직]
금속에 있어서 Fick의 확산 제2법칙의 식은? (단, D : 확산계수, t : 시간, x : 봉의 길이 방향, c : 농도)

① dc/dt=Dd2c/dx2
② dc/dt=Ddc2/dx2
③ dc/dt=Dd2c/d2x
④ dc/dt=Dd2c/d2x

(정답률: 80%)

문제 해설

Fick의 확산 제2법칙은 물질 내에서 농도 차이가 존재할 때, 입자가 농도가 낮은 쪽에서 농도가 높은 쪽으로 이동하는 현상을 설명합니다. 이때, 입자의 이동은 농도 차이에 비례하며, 시간에 반비례합니다. 이를 수학적으로 표현하면, 농도 변화율(dc/dt)은 확산계수(D)와 농도 변화율의 공간적인 변화율(d²c/dx²)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서, Fick의 확산 제2법칙의 식은 "dc/dt=Dd²c/dx²"입니다.

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