Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Примеры решения типовых задач





Пример 1.Сколько частиц пыли присутствует в каждом кубическом метре воздуха рабочей зоны при концентрации равной ПДК (р.з.) =6мг/м 3 диаметр частиц 0,5 мкм, все частицы сферической формы.

Решение. В каждом кубическом метре воздуха содержится 6 мг пыли, состоящей из одинаковых сферических частиц. Тогда количество частиц пыли в одном метре кубическом будет равно массе пыли в 1 м3 деленной на массу одной частицы пыли. Массу одной частицы можно найти, зная объём частицы V и плотность пыли ρ : m(ч) = Vρ.Для частиц сферической формы V = π d3/6,где d – диаметр частицы;

m (ч) = 3,14 (0,5∙10 -6 )3 ∙ 4∙ 106 /6 = 0,26∙10 -12 (г) = 2,6∙10 -10 (мг).

Количество частиц пыли в 1м3 воздуха составляет:

n(ч) = C(пыли)/m(ч), где С –концентрация частиц пыли, мг/м3 (по условию задачи , С = ПДК(р.з.) = 6 мг/м3 );

n(ч) = 6/ (2,6∙10-10 ) =2,3 ∙1010 (частиц/м3).

Ответ: в кубическом метре воздуха рабочей зоны содержится 2,3 ∙1010 частиц пыли.

 

Пример 2. В контейнер, площадь внутренней поверхности стенок которого равна 1 М2, поместили пробу загрязненного воздуха объёмом 50 л. Концентрация однородных аэрозольных частиц сферической формы в пробе воздуха составляла 2,3 ∙1010 м-3. Какую часть поверхности контейнера могли бы покрыть частицы, если их средний диаметр равен 0,5 мкм?

Решение. Площадь, занимаемая одной частицей сферической формы равна площади сечения, проходящего через центр сферы:

S(ч) = π d2/4,

где d –диаметр частицы (d = 0,5∙10-6 м);

S(ч) =3,14 ∙ (0,5∙10-6 )2.4 = 1,96∙10-132 ).

Площадь, занимаемая всеми частицами:

S = S(ч)NV,

где N -, концентрация частиц в пробе воздуха в кубическом метре; V - объём пробы воздуха, м3;

S = 1,96∙10-13 ∙2,31010 ∙50∙10-3 = 2,2∙10-42 ).

Доля площади стенок контейнера, занимаемая частицами, cоставит:

ά = S/S(контейнера) = 2,2∙10-4/1 = = 2,2∙10-4 .

Ответ: доля площади стенок контейнера, занимаемая всеми частицами, составит = 2,2∙10-4 от всей поверхности стенок.



 

Пример 3.Сравните скорость оседания аэрозолей с размерами частиц r = 2,5 мкм, если их плотность составляет 2 и 5 г/см3. Как соотносятся времена их выведения из атмосферы с высоты 1,5 м?

Решение.Скорость осаждения аэрозоля может быть рассчитана из уравнения Стокса:Wg = 2r 2ρчg/(9μ),

где r и ρ – радиус и плотность частицы; g –ускорение свободного падения; μ – динамическая вязкость газа ( для воздуха при 298 К μ = 1,81 ∙ 10 -4 Па∙с).

Поскольку радиус частиц больше 0,5 мкм, то они относятся к макрочастицам и в данном случае влияние коагуляции на скорость осаждения частиц можно не рассматривать.

Скорость оседания первого аэрозоля (Wg1):

Wg1 =2∙ (2,5∙10—6(м))2∙2∙10-6 (г/м3) ∙ 9,8 (м2/с) / (9∙1,81 ∙ 10 -4 Па∙с)

Скорость оседания второго аэрозоля (Wg2):

Wg2 =2∙ (2,5∙10—6(м))2∙5∙10-6 (г/м3) ∙ 9,8 (м2/с) / (9∙1,81 ∙ 10 -4 Па∙с)

Соотношение скоростей оседания аэрозолей с частицами одинакового размера будет равно соотношению их плотностей:

Wg1 /Wg2 = 2/5.

Путь пройденный частицами:

S1 = Wg1t1 = S2 = Wg2t2 = 1,5 м,

Где t1 и t2 – время выведения из атмосферы первого и второго аэрозоля.

t1/t2 = 2,5

Ответ: время выведения второго аэрозоля в 2.5 раз меньше времени осаждения первого аэрозоля.

 

Индивидуальное задание N 1.

Задание 1. Во сколько раз количество молекул кислорода в кубическом сантиметре воздуха на высоте h (км) меньше, чем среднее значение у поверхности Земли на уровне моря (при нормальном атмосферном давления и средней температуре воздуха вблизи поверхности)?

Задание 2. Из пробы воздуха объемом V1 л был удален диоксид серы. Объем пробы уменьшился доV2 л. Определите концентрацию SO2 и выразите ее в % (об.), см-3 и млн-1. Давление воздуха 101,3 кПа, температура 25°С.

Задание 3. Оцените время полувыведения оксида азота из атмосферного воздуха при его окислении: а) кислородом; б) озоном. Какой из этих окислителей вносит основной вклад в процесс вывода, NO из атмосферы, если концентрация газов составляют: NO – x1∙ 1010 см3; О2 - 20,95% (об.); О3 – x2 10 млрд-1? Константы скорости реакций окисления оксида азота кислородом и озоном равны соответственно:

kкисл = 1,93∙10-38 см6 с-1; kозон = 1,8∙10-14 см3 с-1

Но-мер варианта Задание 1 Высота над уровнем моря h (км). Задание 2 Задание 3  
  V1 (л)   V2(л)   Х1   Х2   а) / б)  
 
 
а)  
1,5 б)  
б)  
7,5 а)  
б)  
а)  
2,5 а)  
6,5 б)  
а)  
б)  

 



Индивидуальное задание N 2.

 

Задание 1. Определите максимальную концентрацию (в см-3, мг/м3 и млн-1) молекул формальдегида в рабочем помещении и его парциальное давление, если единственным источником его является трансформация V литров метана. Площадь помещения S м2 и высота стен h м; Т =.25°С, атмосферное давление равно 730 мм. рт. ст.

Задание 2. В каждом кубическом сантиметре воздуха присутствует n∙ 106 частиц сферической формы, средний диаметр, которых составляет d мкм. Плотность частиц равна ρ г/см3. Превышается ли значение ПДК для воздуха рабочей зоны, равное 6 мг/м3?

Задание 3. Сравните скорость оседания аэрозолей с размерами частиц радиусом r (мкм), если их плотность составляет ρ1 и ρ2 (г/см3). За какое время эти частицы могут быть полностью выведены из атмосферы с высоты h м?

 

Ва-ри-ант Задание 1 Задание 2 Задание 3
V, (л) S, (м2) h, (м) n∙106 частиц d, мкм ρ (г/см) ρ1 (г/см) ρ2 (г/см r, мкм h, (м)
2,5
2,5
1,5 2,5
2,7
2,5
2,5
2,5 3,5
2,7 1,5
2,5

 






Date: 2015-07-22; view: 3905; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.01 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию