【評論主題】46. 有一由 1.0 mm 及 1.2 mm 兩種粒徑、密度相同之球形顆粒混合而成之物料,擬以一高黏度、密度略小於顆粒密度之油料,將此物料之兩種顆粒分離。此混合顆粒物料由一管柱上方置入,油料以層流方
【評論內容】
根據沉降法-史托克定律
v=沉降速率
ρs=粒子密度
ρl=體液密度
g=重力加速
η=黏度
d=粒子直徑
因大/小 粒子密度相同 , 液體密度相同, 重力加速度相同
故, 沉降速率 V ∝ d 2
d1 = 1.0 mm / V1 = 0.5 mm · s – 1
d2 = 1.2 mm
>>
V2 / 0.5 = (1.2) 2 / (1.0)2
得 V2 = 0.72 mm · s – 1
題目: 油料向上流速擬採兩種顆粒於靜止油料終端速度之平均值
故 ( V1+V2 ) / 2 = ( 0.5 + 0.72 ) /2 = 0.61 mm · s – 1...
【評論主題】39. 一連續式蒸餾塔每小時進料 100 莫耳之苯 - 甲苯混合溶液 ( 苯為 40莫耳,甲苯為 60 莫耳 ),假設塔內各板皆為理想板,塔頂出料之飽和蒸氣溫度為 83.5 ℃,壓力為 101.3 k
【評論內容】
(1)進料 F = 100 mol = 苯 40mol + 甲苯 60 mol
(2)塔頂之飽和蒸氣溫度為 83.5 ℃ , 對應到的 苯莫耳分率為 0.9 = 90 mol%
(3)塔底產物含甲苯 90 mol %
(4) 帶入計算式
F = W+D =100 mol
苯 : 0.1W +0.9D = 40 mol
甲苯: 0.9W+0.1D = 60 mol
得到 : 塔頂 D= 37.5 mol , 塔底 W = 62.5 mol
【評論主題】38. 常溫下,將 4 莫耳苯以及6莫耳甲苯放入一可恆定壓力為 101.3 kPa 的密閉容器中,進行下列程序操作,其溫度 - 莫耳分率組成圖如圖 ( 五 ) 所示,關於結果的敘述,何者正確? ①
【評論內容】
(2) 降至露點線, 約102度
(3)降溫至冷凝溫度時, 對應至的泡點線, 苯的莫耳分率約 0.22
(5)溫度降至僅剩微量蒸氣, 對應到的露點線, 苯的莫耳分率約 0.62
【評論主題】4. 氮氣和氧氣有相等的臨界壓縮因數 ( Zc ) 值,已知氮氣和氧氣的臨界壓力、臨界莫耳體積分別為 33.5 atm、0.0901 L · mol – 1 和 49.7 atm、0.0744 L ·
【評論內容】
由題目知
氮氣和氧氣有相等的臨界壓縮因數 ( Zc ) 值
P V = ( Zc ) * n R T -> Zc = P V / n R T
33.5 atm * 0.0901 L · mol – 1 / 0.082 * ( 273 - 147 ) =
49.7 atm * 0.0744 L · mol – 1 / 0.082 * ( 273 + T )
可得, T = -119 ℃
【評論主題】1. 以精餾法進行 A 與 B 二成分的分離,已知精餾塔的進料質量流率為 100 kg · h – 1 ,其中 A的質量分率為 0.6;若進料所含的 A 有 95 % 可在塔頂餾出,而 A 在塔底餾餘
【評論內容】
(1)全塔物料 F = D+W
(2)塔頂餾出 V=L+D
(3)回流率 = L / D
1.今由題目可知, 進料 100Kg 其中 A佔 60 kg , B佔 40 kg
2.餾出物中, 含進料A總量的 95% , 即有 57kg 的A 在塔頂餾出
3.剩餘的 3 kg 在塔底的質量分率佔 0.1 , 可得塔底 W = 3/0.1 = 30 kg
4. 由式子(1) F=D+W, 可知 100 = D + 30 -> D = 70
5. 由題目得知由塔頂進入冷凝器的流率為 90 kg/h
代回式子(2) V=L+D , 可知 90 = L +70 -> L = 20
可得 L / D = 20/70 = 0.286
6.餾出物總重 70kg 其中 A佔 57kg , 故A的質量分率 = 57/70 = 0.81...
【評論主題】4. 有一紅光雷射發射波長為 6.3✖ 10 -7m 的 雷射光 ,其輸出功率為 5.0 mW ;另有一藍光雷射發射波長為 4.5 ✖10-7m 的 雷射光,其輸出功率為 15 mW。試問藍光雷射每秒
【評論內容】
(1)
功率定義 P = 能量 / 時間
=> P = E / T
(2)
一個光子的能量 E=hv=hC/λ( h 是普朗克常數,v是頻率,C是光速,λ是波長 )
(3)
設, 共有 N 個光子時, => 能量為 E = N * hC/λ
代回 P = E / T => ( N * hC/λ ) / T
單位時間內, 不論紅光 / 藍光, 可判定 T, h 及 C 均相同 , 所以可省略
得 P = N / λ => N ∝ P *λ
故,
N藍 : N紅 = P藍* λ藍 : P紅 * λ紅 = 15mW * 4.5x10-7 : 5mW * 6.3x10-7 ≌ 2.1 倍
【評論主題】46. 有一由 1.0 mm 及 1.2 mm 兩種粒徑、密度相同之球形顆粒混合而成之物料,擬以一高黏度、密度略小於顆粒密度之油料,將此物料之兩種顆粒分離。此混合顆粒物料由一管柱上方置入,油料以層流方
【評論內容】
根據沉降法-史托克定律
v=沉降速率
ρs=粒子密度
ρl=體液密度
g=重力加速
η=黏度
d=粒子直徑
因大/小 粒子密度相同 , 液體密度相同, 重力加速度相同
故, 沉降速率 V ∝ d 2
d1 = 1.0 mm / V1 = 0.5 mm · s – 1
d2 = 1.2 mm
>>
V2 / 0.5 = (1.2) 2 / (1.0)2
得 V2 = 0.72 mm · s – 1
題目: 油料向上流速擬採兩種顆粒於靜止油料終端速度之平均值
故 ( V1+V2 ) / 2 = ( 0.5 + 0.72 ) /2 = 0.61 mm · s – 1...
【評論主題】39. 一連續式蒸餾塔每小時進料 100 莫耳之苯 - 甲苯混合溶液 ( 苯為 40莫耳,甲苯為 60 莫耳 ),假設塔內各板皆為理想板,塔頂出料之飽和蒸氣溫度為 83.5 ℃,壓力為 101.3 k
【評論內容】
(1)進料 F = 100 mol = 苯 40mol + 甲苯 60 mol
(2)塔頂之飽和蒸氣溫度為 83.5 ℃ , 對應到的 苯莫耳分率為 0.9 = 90 mol%
(3)塔底產物含甲苯 90 mol %
(4) 帶入計算式
F = W+D =100 mol
苯 : 0.1W +0.9D = 40 mol
甲苯: 0.9W+0.1D = 60 mol
得到 : 塔頂 D= 37.5 mol , 塔底 W = 62.5 mol
【評論主題】38. 常溫下,將 4 莫耳苯以及6莫耳甲苯放入一可恆定壓力為 101.3 kPa 的密閉容器中,進行下列程序操作,其溫度 - 莫耳分率組成圖如圖 ( 五 ) 所示,關於結果的敘述,何者正確? ①
【評論內容】
(2) 降至露點線, 約102度
(3)降溫至冷凝溫度時, 對應至的泡點線, 苯的莫耳分率約 0.22
(5)溫度降至僅剩微量蒸氣, 對應到的露點線, 苯的莫耳分率約 0.62
【評論主題】1. 以精餾法進行 A 與 B 二成分的分離,已知精餾塔的進料質量流率為 100 kg · h – 1 ,其中 A的質量分率為 0.6;若進料所含的 A 有 95 % 可在塔頂餾出,而 A 在塔底餾餘
【評論內容】
(1)全塔物料 F = D+W
(2)塔頂餾出 V=L+D
(3)回流率 = L / D
1.今由題目可知, 進料 100Kg 其中 A佔 60 kg , B佔 40 kg
2.餾出物中, 含進料A總量的 95% , 即有 57kg 的A 在塔頂餾出
3.剩餘的 3 kg 在塔底的質量分率佔 0.1 , 可得塔底 W = 3/0.1 = 30 kg
4. 由式子(1) F=D+W, 可知 100 = D + 30 -> D = 70
5. 由題目得知由塔頂進入冷凝器的流率為 90 kg/h
代回式子(2) V=L+D , 可知 90 = L +70 -> L = 20
可得 L / D = 20/70 = 0.286
6.餾出物總重 70kg 其中 A佔 57kg , 故A的質量分率 = 57/70 = 0.81...