МАСОПЕРЕДАЧА
ЗАДАЧА № 1
(а) Побудувати графік зміни швидкості масопередачі
(
), а також загальної маси кисню (
) при зміні коефіцієнту масовіддачі (
), який переходить за час (
) з (
) бульбашок повітря діаметром (
), які знаходяться в необмеженому об’ємі води. Густина повітря (
), процентна концентрація кисню складає 70%.
(б) Побудувати графік зміни загальної маси кисню () при зміні коефіцієнту масовіддачі () за час 
. Визначити характер залежності.
(в) Побудувати графік (спектри) зміни загальної маси кисню () при зміні коефіцієнту масовіддачі () за часи 
й 
. Визначити характер залежності.
(г) Побудувати графік (спектри) зміни загальної маси кисню () при коефіцієнті масовіддачі (
й 
) за час . Визначити характер залежності.
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 1.
Таблиця 1
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
104 |
103 |
105 |
103 |
104 |
105 |
104 |
103 |
105 |
103 |
|
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
6 |
5 |
8 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
2 |
3 |
4 |
|
|
104 |
103 |
103 |
104 |
105 |
104 |
103 |
105 |
105 |
104 |
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
3 |
4 |
5 |
3 |
4 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
5 |
1 |
2 |
5 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
|
|
103 |
105 |
104 |
105 |
104 |
103 |
105 |
104 |
103 |
105 |
|
|
8 |
9 |
6 |
5 |
8 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
ЗАДАЧА № 2
Побудувати графік зміни швидкості масопередачі (), а також загальної маси кисню (), який переходить з () бульбашок повітря діаметром () за час () при умові, що масопередача здійснюється в
нерухому речовину (воду) обмеженого об’єму. Густина повіртя
(), процентна концентрація кисню в ньому складає 70%. Процентна концентрація
кисню у воді (
).
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 2.
Таблиця 2
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
|
|
3 |
4 |
5 |
6 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
104 |
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
|
|
5 |
6 |
3 |
4 |
5 |
5 |
6 |
3 |
4 |
5 |
|
|
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
105 |
103 |
104 |
103 |
|
|
4 |
5 |
6 |
3 |
4 |
4 |
5 |
6 |
3 |
4 |
|
|
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
ЗАДАЧА № 3
За умовою задачі № 2 побудувати графіки й представити аналіз зміни
відносної (а) й абсолютної (б) концентрацій :
(а) відношення досягнутої зміни концентрації кисню 
до максимально
можливої зміни концентрації 
на відстані (
), який дифундує за час (
);
(б) зміни концентрації 
на відстані (), який дифундує за час ();
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 3.
Таблиця 3
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
1 |
0,5 |
1 |
2 |
1 |
0,5 |
1 |
2 |
1,5 |
1 |
|
|
1,5 |
1 |
2 |
3 |
2 |
1,5 |
2 |
2,5 |
2 |
2,5 |
|
|
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,4 |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
0,5 |
1 |
0,5 |
1 |
0,5 |
0,5 |
1,5 |
1 |
1 |
0,5 |
|
|
3 |
2 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
2 |
1,5 |
2 |
2,5 |
|
|
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,4 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,4 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
1 |
0,5 |
1 |
0,5 |
1 |
0,5 |
1 |
2 |
1,5 |
1 |
|
|
1 |
2 |
3 |
1,5 |
1,5 |
1 |
2 |
3 |
2 |
1,5 |
|
|
0,5 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,5 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
ЗАДАЧА № 4
В прямокутному каналі перерізом 
з витратою (
) протікає вода. На осі каналу скидаються очищені
стічні води з витратою (
). Побудувати графік зміни концентрації забруднень, що
скидаються вздовж осі каналу від точки скиду до відстані (
). А також побудувати профілі концентрацій забруднень
на відстанях (
) і (). Концентрацію забруднень прийняти 
від їх маси.
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 5.
Таблиця 5
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
1х4 |
1х3 |
2х3 |
2х4 |
1х5 |
1х3 |
1х4 |
2х3 |
2х5 |
2х4 |
|
|
400 |
500 |
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
|
|
0,001 |
0,002 |
0,003 |
0,004 |
0,003 |
0,002 |
0,001 |
0,003 |
0,005 |
0,004 |
|
|
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
1х3 |
2х3 |
2х4 |
1х5 |
1х3 |
1х3 |
2х3 |
2х4 |
1х5 |
1х3 |
|
|
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
|
|
0,002 |
0,003 |
0,004 |
0,003 |
0,002 |
0,002 |
0,003 |
0,004 |
0,003 |
0,002 |
|
|
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
2х3 |
2х4 |
1х5 |
1х3 |
1х4 |
2х3 |
2х4 |
1х5 |
1х3 |
1х4 |
|
|
500 |
300 |
400 |
500 |
300 |
500 |
300 |
400 |
500 |
300 |
|
|
0,003 |
0,004 |
0,003 |
0,002 |
0,001 |
0,003 |
0,004 |
0,003 |
0,002 |
0,001 |
|
|
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
ЗАДАЧА № 5
Рідина, що очищається з витратою () й початковою концентрацією забруднень (
), стікає по плоскій плівковій поверхні очисної
споруди шириною (
), при кілкості плівок (). Масопередача відбувається
від рідини до плівки.
Побудувати графік зміни концентрації забруднень в
рідині вниз за течією на відстані від (
) до (
). Кінематична в’язкість рідини (
), критерій
Шмідта 
.
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 4.
Таблиця 4
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
120 |
100 |
110 |
140 |
130 |
120 |
100 |
110 |
130 |
100 |
|
|
|
1,5 |
2,0 |
2,5 |
1.0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
1,0 |
2,0 |
2,5 |
|
|
|
3,0 |
2,0 |
1,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
|
|
|
10 |
12 |
8 |
6 |
9 |
7 |
8 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
8 |
10 |
9 |
6 |
8 |
6 |
10 |
9 |
7 |
10 |
|
|
|
16 |
14 |
12 |
15 |
16 |
14 |
12 |
10 |
11 |
15 |
|
|
|
|||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
|
100 |
110 |
140 |
130 |
120 |
100 |
110 |
140 |
130 |
120 |
|
|
|
2,0 |
2,5 |
1.0 |
1,5 |
2,0 |
2,0 |
2,5 |
1.0 |
1,5 |
2,0 |
|
|
|
2,0 |
1,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
1,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
|
|
|
12 |
8 |
6 |
9 |
7 |
12 |
8 |
6 |
9 |
7 |
|
|
|
9 |
6 |
8 |
6 |
10 |
9 |
6 |
8 |
6 |
10 |
|
|
|
12 |
15 |
16 |
14 |
12 |
12 |
15 |
16 |
14 |
12 |
|
|
|
|||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
|
110 |
140 |
130 |
120 |
100 |
110 |
140 |
130 |
120 |
100 |
|
|
|
2,5 |
1.0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
2,5 |
1.0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
|
|
|
1,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
1,0 |
0 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
|
|
|
8 |
6 |
9 |
7 |
8 |
8 |
6 |
9 |
7 |
8 |
|
|
|
8 |
6 |
10 |
9 |
7 |
8 |
6 |
10 |
9 |
7 |
|
|
|
16 |
14 |
12 |
10 |
11 |
16 |
14 |
12 |
10 |
11 |
|
ЗАДАЧА № 6
Побудувати графік зміни коефіцієнта масовіддачі від плоскої пластини (за її
довжиною) довжиною (
) в потік води, що рухається із швидкістю (
) і має температуру (
).
Також визначити середнє значення коефіцієнта
масовіддачі від всієї пластини.
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 6.
Таблиця 6
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
8 |
|
|
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
8 |
|
|
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
|
Т°С |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
20 |
10 |
15 |
20 |
10 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
12 |
8 |
6 |
10 |
8 |
|
|
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
|
Т°С |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗАДАЧА № 7
Визначити коефіцієнт масовіддачі від диску, що
обертається із швидкістю (
) у воді з температурою (Т°С).
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 7.
Таблиця 7
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
Т°С |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
|
Т°С |
20 |
10 |
15 |
20 |
30 |
20 |
10 |
15 |
20 |
30 |
ЗАДАЧА № 8
Визначити коефіцієнт масовіддачі від диску діаметром (
) , що обертається із швидкістю () у воді з температурою (Т°С).
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 8.
Таблиця 8
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
|
0,1 |
0,15 |
0,25 |
0,05 |
0,08 |
0,3 |
0,25 |
0,11 |
0,13 |
0,2 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
|
|
0,11 |
0,16 |
0,35 |
0,15 |
0,2 |
0,17 |
0,12 |
0,18 |
0,21 |
0,1 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
|
0,15 |
0,2 |
0,11 |
0,25 |
0,1 |
0,2 |
0,14 |
0,12 |
0,07 |
0,15 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
ЗАДАЧА № 9
Потік воді температурою (Т°С) й концентрацією речовини (
) рухається в круглому трубопроводі радіуса (
) в ламінарному режимі при параболічному профілі
швидкостей. Концентрація речовини на стінках труби підтримується
постійною по довжині і рівною (
). Розчинена речовина дифундує через бічну стінку
труби.
(а) Побудувати графік зміни середньої концентрації (
) вздовж труби довжиною (
).
(б) Побудувати графік зміни середньої концентрації () вздовж труби довжиною () при зміні температури (
).
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 9.
Таблиця 9
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
|
0,1 |
0,15 |
0,25 |
0,05 |
0,08 |
0,3 |
0,25 |
0,11 |
0,13 |
0,2 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
10 |
11 |
5 |
6 |
2 |
7 |
3 |
8 |
2 |
4 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
|
0,11 |
0,16 |
0,35 |
0,15 |
0,2 |
0,17 |
0,12 |
0,18 |
0,21 |
0,1 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
12 |
15 |
7 |
8 |
12 |
5 |
4 |
3 |
5 |
8 |
|
|
||||||||||
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
|
|
0,15 |
0,2 |
0,11 |
0,25 |
0,1 |
0,2 |
0,14 |
0,12 |
0,07 |
0,15 |
|
Т°С |
10 |
15 |
20 |
10 |
15 |
20 |
ЗО |
10 |
20 |
15 |
|
|
13 |
10 |
6 |
7 |
5 |
6 |
2 |
4 |
3 |
7 |
ЗАДАЧА № 10
За умовою задачі № 9
побудувати графік зміни середньої концентрації () вздовж труби довжиною () при зміні температури (). Провести аналіз отриманої залежності зміни
середньої концентрації від двох параметрів: довжини й температури.
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 9.
ЗАДАЧА № 11
Визначити концентрацію речовини на відстані () від бульбашки газу при стаціонарній молекулярній
дифузії в нерухомій рідині при наявності хімічної реакції з константою
швидкості реакції (
).
Вихідні дані по варіантах наведені в таблиці 8.
Таблиця 9
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
|
|
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
|
|
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ вар. |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
|
|
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
