Ecuația lui Lamm
Ecuația Lamm descrie sedimentarea particulelor în soluție într - un astfel de lichid care apare într - o centrifugă. Această ecuație a fost numită în onoarea fizico-chimistului suedez Ole Lamm . Constituie un caz special al ecuației Mason-Weaver .
Ecuația lui Lamm
Ecuația Mason-Weaver este scris în forma generală:
∂vs.∂t=-∇⋅J=D∇2vs.+s∇⋅(vs.g){\ displaystyle {\ frac {\ partial c} {\ partial t}} = - \ nabla \ cdot \ mathbf {J} = D \ nabla ^ {2} c + s \ nabla \ cdot (c \, \ mathbf { g})}cu
vs.(r,t){\ displaystyle c \, (r, t)} |
concentrația solutului,
|
J=-D∇vs.-svs.g{\ displaystyle \ mathbf {J} = -D \ nabla cs \, c \, \ mathbf {g}} |
fluxul de material,
|
D{\ displaystyle D} |
coeficient de difuzie binară,
|
s=Vg{\ displaystyle s = {\ frac {V} {g}}} |
coeficient de sedimentare,
|
V{\ displaystyle V} |
rata de sedimentare,
|
g{\ displaystyle \ mathbf {g}} |
câmp de accelerare.
|
Într-un sistem care se rotește ca o centrifugă, greutatea aparentă este dată de:
g=-rω2{\ displaystyle g = -r \ omega ^ {2}}unde este viteza de rotație, presupusă a fi constantă. Ecuația Mason-Weaver scrisă în coordonate cilindrice devine:
ω{\ displaystyle \ omega}
∂vs.∂t=D(∂2vs.∂r2+1r∂vs.∂r)-sω2(r∂vs.∂r+2vs.){\ displaystyle {\ frac {\ partial c} {\ partial t}} = D \ left ({\ frac {\ partial ^ {2} c} {\ partial r ^ {2}}} + {\ frac {1 } {r}} {\ frac {\ partial c} {\ partial r}} \ right) -s \ omega ^ {2} \ left (r {\ frac {\ partial c} {\ partial r}} + 2c \ dreapta)}Această ecuație este ecuația Lamm. Este asociat cu o condiție de limitare a fluxului zero pe pereții interni și externi:
D∂vs.∂r|p-sω2rpvs.p=0{\ displaystyle D \ left. {\ frac {\ partial c} {\ partial r}} \ right | _ {p} -s \ omega ^ {2} r_ {p} c_ {p} = 0}
Referințe
-
(în) Jagannath Mazumdar, An Introduction to Mathematical Physiology and Biology , Cambridge, Marea Britanie, Cambridge University Press ,1999( ISBN 0-521-64675-8 , citit online )
-
(în) IF Rubinow, Introducere în biologia matematică , publicații Courier / Dover2002, 386 p. ( ISBN 0-486-42532-0 , citit online )
-
(Sw) Ole Lamm , „ Die Differentialgleichung der Ultrazentrifugierung ” , Arkiv för matematik, astronomi och fysik , vol. 21B, n o 21929, p. 1-4
Articole similare
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">