Есептер шығарудың мысалдары мысал 1


Егер бөлшектердің орташа радиусы 2,4 м болса,5 кг көмірдің жалпы беттігі қандай?Көмірдің тығыздығы 1800 кг∕мᶾ құрайды. 1.24



бет4/7
Дата06.10.2022
өлшемі240,39 Kb.
#41619
1   2   3   4   5   6   7
Байланысты:
СРС

1.23 Егер бөлшектердің орташа радиусы 2,4 м болса,5 кг көмірдің жалпы беттігі қандай?Көмірдің тығыздығы 1800 кг∕мᶾ құрайды.
1.24 313 К температурада дисперстілігі D=2 судағы бензолдың 5г эмульсиясының нақты көлемдік және нақты массалық беттігін есептеңіз.Бұл температурада бензолдың тығыздығы 0,858 г∕смᶾ тең.
1.25 Дисперсті фаза массасымен m, дисперсті фаза тығыздығымен,белгілі форма мен мөлшері бар дисперсті фаза бөлшектері бар дисперсті жүйе берілген:r – шардың радиусы, l – куб қабырғасыныңұзындығы(тапсырма варианттары 1.2 кестеде келтірілген):
1. D жүйесінің дисперстілігін және меншікті беттігін есептеңіз.
2. Дисперсті фаза бөлшектерінің параметрлерін есептеңіз: көлем беттік, масса.
3. Дисперсті жүйедегі барлық бөлшектерінің жалпы беттігін Sжәне бөлшектерінің санын N есептеңіз.


1.2 кесте
Тапсырма варианттары



Нұсқа

Дисперсті фаза

Дисперсті орта

Бөлшектердің формасы

r(l)

⍴,
кг∕мᶾ

m,кг

1

Күкірт

Су

Куб

2∙10-8

2,07

1

2

Платина

Су

Куб

4∙10-8

21,4

2

3

Көмір шаңы

Ауа

Шар

8∙10-5

1,8

10

4

Бензол

Су

Шар

8∙10-7

0,86

5

5

Сынап

Су

Шар

6∙10-8

13,55

4

6

Ұн шаңы

Ауа

Шар

5∙10-5

0,82

8

7

Платина

Су

Куб

9∙10-9

21,4

6

8

Күміс

Су

Куб

4∙10-8

10,5

0,1

9

Су

Ауа

Шар

2∙10-7

0,997

5

10

Күкірт

Су

Куб

1∙10-7

2,07

3

11

Сынап

Ауа

Шар

2∙10-7

13,55

0,5

12

Алтын

Су

Куб

4∙10-9

19,3

1

13

Өсімдік майы

Су

Шар

4∙10-6

0,92

4

14

Сынап

Су

Шар

8∙10-8

13,55

2

15

Қант пудрасы

Ауа

Шар

6∙10-5

0,85

5

16

Толуол

Су

Шар

2∙10-6

0,87

0,8

17

Күміс

Су

Куб

5∙10-8

10,5

7

18

Камфара

Су

Шар

1∙10-6

0,99

1

19

Көмір шаңы

Ауа

Куб

6∙10-5

1,8

8

20

Алтын

Су

Шар

8∙10-9

19,3

2

21

Селен

Су

Шар

2,8∙10-7

4,28

0,3

22

Балшық

Су

Шар

5,6∙10-6

2,7

0,04

23

AgCl

Су

Шар

3∙10-6

5,6

2

24

Al2O3

Су

Шар

2,9∙10-9

4

0,2

25

Ag2S3

Су

Шар

6∙10-8

3,43

1


ЕСЕПТЕР ШЫҒАРУДЫҢ МЫСАЛДАРЫ


Мысал 3.1 Егер 293 K кезінде диффузиялық – седиментациялық тепе – теңдік орнатылғаннан кейін, һ = 8,56 см биіктікте бөлшектердің концентрациясы е рет өзгереді, осы алтын гидрозоль бөлшектерінің радиусын анықтаңыз. Алтынның тығыздығы = 19,3 г/см3, судың тығыздығы = 1,0 г/см3


Шешуі:
Диффузиялық – седиментациялық тепе – теңдікті орнату кезінде бөлшектердің биіктігі бойынша таралуы гипсометриялық теңдеумен сипатталады (3.13). Тапсырма шартына сәйкес, және . Осыны ескере отырып, бөлшектердің радиусына арналған өрнек бойынша есептейміз.





Мысал 3.2 Бентонит бөлшектерініңдисперсиясы D = 0,8 мкм-1 ауырлық күшінің әсерінен сулы ортада тұнады. Егер арақашықтығы Н = 8,56 см,бентониттің тығыздығы p = 2,1 г/см3, ортаның тығыздығы p0 = 1,1 г/см3 және ортаның тұтқырлығы = 2·10-3 Па·с тең болса, тұндыру уақытын анықтаңыз. Егер айналу осінен бастапқы қашықтық h0 = 0,15 м, ал центрафуганың айналу жылдамдығы n = 600 айн/с болса, бөлшектіңцентрифугалық өрісінің бірдей қашықтықта неше есе жылдамдықта тұнады?
Шешуі:____Мысал_3.6'>Шешуі:



3.19 теңдеуінен мәнін анықтаймыз:





Дисперсия бөлшектердің өлшемінебайланысты болады.





Уақытты анықтау үшін теңдеуге бөлшектердің радиусын қойып есептейміз,



одан төмендегі теңдеу шығады.





Центрифугалық өрісінде шөгетін бөлшектер үшін келесі қатынас алынады:





мұндағы , центрифуга айналуының бұрыштық жылдамдығы:





Центрифугалық өрісінде бөлшектердің тұнатын уақыты төмендегі формуламен есептеледі.



Осының қажетті арақатынасы мынаған тең:







Мысал 3.3 Саз балшығының радиусы 5·10-8 м және бір секунд ішінде 300К тұтқырлығы 103 Па·с бойынша ығысуын анықтаңыз.


Шешуі:


Мысал 3.4 Этил ацетаттағы нитробензол молекулаларының 291,1 K температурада диффузия коэффициенті 2,19·10-9м2/с, ал тұтқырлығы 0,00463Пуаз тең. Нитробензол молекуласының радиусын есептеңіз.


Шешуі:
Алдымен барлық бірліктерді жүйеге айналдырайық. 1 Пуаз=0,1 Па






Мысал 3.5 Кремнезем гидрозолының сфералық бөлшектерінің меншікті бетінің ауданы 1,1·10-4м2/кг,оның тығыздығы 2,7 г/см3, дисперсиялық ортаның тұтқырлығы 103 Па·с, ал Т=293K тең. Орташа орын ауыстырудың проекциясын 4 секундтағысын анықтаңыз.


Шешуі:



Мысал 3.6 Тәжірибелік мәліметтер бойынша (3.2 – кесте) вертикальды сұйық бағанындағы бөлшектер санының таралуы Лаплас – Перринніңбөлшектердің биіктікке таралуы туралы теориялық заңына бағынатындығын көрсетеді.


Кесте 3.2


Тәжірибелік мәліметтер бөлшектердің биіктікте таралуы



h,мкм

0

25

50

75

100

v

10

11,6

14,6

17,0

20,0

Шешуі:
Бөлшектердің гипсометриялық таралу заңы



Егер есептің шарты бойынша тығыздықтың,бөлшектердің және температураның мәндері берілмесе, онда тәжірбиелік мәліметтер бойынша тұрақты мәні бар Лаплас-Перрин заңына бағынады:





Осыдан тұрақтымәнін есептейміз:







Сондықтан тәжірибелік мәліметтер мәндері Лаплас-Перрин теңдеуіне бағынады.




Мысал 3.7 Сулы ортадағы бөлшектердің интегралдық және дифференциалдық таралу қисықтарын тұрғызу және есептеу:



τ, мин

1

2

3

5

10

15

20

25

30

35

m мг

6,5

12,0

17,5

25,0

37,0

44,0

47,5

49,0

50,0

50,0

Тұндыру биіктігі H = 0,12 М, ортаның тұтқырлығы 10-3 Па · с, дисперсті фазадағы бөлшектің тығыздығы ρ = 2,7 · 103 кг/м3, ортаның тығыздығы ρ0 = 103кг/м3.




Шешуі:
Осы есепті шығару үшін m = ƒ(τ) седиментациялық қисықты тұрғызамыз (сур. 3.5).



Сурет. 3.5 Седиментациялық қисықтың графигі

Седиментациялық қисықты жанасу әдісімен өңдейміз.


График бойынша массаның фракциясын анықтаймыз, теңдеу бойынша бөлшектердің радиусын (3.19) және әрбір фракцияның үлесін анықтаймыз (3.22). Барлық мәліметтерді 3.3-кестеге енгіземіз.


Кесте 3.3


Интегралжәне дифференциал қисықтарының таралуын тұрғызу мәліметтері



τ,с

120

300

600

900

1200

1500

2100

mi·103

4

8,5

7,5

12

6

6

6

Qi %

8

17

15

24

12

12

12

ri·106, м

2,7

1,7

1,2

1,0

0,87

0,77

0,65

Осы 3.3 кестедегі мәліметтерге сүйене отырып,интегралды (сурет. 3.6)қисық тұрғызамыз.


Дифференциалды қисықтың таралуын тұрғызу үшін интегралды қисықты өңдеу арқылы жүргізіледі (сурет. 3.7).







Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет