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《化工原理_陈敏恒_第三版_课后习题答案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、解题思路：1.已知：pa=101.3kPa,ρ=1000kg/m3,ρi=13600kg/m3,R=120mm,H=1.2m。求：PA（绝）（Pa），PA（表）（Pa）解题思路：以1-2-3为等压面，列静力学方程：PA=P1+ρg(H-R)P1=P2=P3P3=Pa+ρiRg∴PA=Pa+ρiRg+ρ(H-R)gPA（表）=PA（绝）-pa2.已知：R=130mm,h=20cm,D=2m,ρ=980kg/m3,ρi=13600kg/m3。管道中空气缓慢流动。求：贮槽内液体的储存量W。解题思路：(1)管道内空气缓慢鼓泡u=0，可用静力学原理求解。(2
2、)空气的ρ很小，忽略空气柱的影响。Hρg=RρigW=14πD2·(H+h)ρ3.已知：T=20℃（苯），ρ=880kg/m3,H=9m,d=500mm,h=600mm。求：(1)人孔盖受力F（N）(2)槽底压强P（Pa）解题思路：(1)由于人孔盖对中心水平线有对称性，且静压强随深度作线性变化,所以可以孔盖中心处的压强对全面积求积得F。1F=P·A=ρg(H-h)·14πd2(2)P=ρgH4.已知：HS=500mm，ρ油=780kg/m3,ρ水=1000kg/m3求：H（m）。解题思路：假定：由于液体流动速度缓慢，可作静力学处理，HSρ油g=Hρ
3、gρ∴H=HS⋅ρ油5.已知：ρi=13600kg/m3,ρ=1000kg/m3,h1=1.2m，h2=0.3m，h3=1.3m，h4=0.25m。求：PAB(Pa)解题思路：PA-PC=(h1-h2)(ρi–ρ)gPC-PB=(h3-h4)(ρi–ρ)g∴PA-PB=(h1-h2+h3-h4)(ρi–ρ)g又ZA=ZB∴ΔPAB=PAB6.已知：D=9m，m=10t求：P,h。2解题思路：设大气压为P0，由题设条件知可用静力学求解。π4D2(P−P0)=mgP=mg+P0πD24P=P0+∆h⋅ρg7.已知：P(真)=82kPa，Pa=100kP
4、a求：P(绝)，H解题思路：P(绝)=Pa-P(真)P(绝)+ρgH=Pa8.已知：ρA=ρB=ρ，指示剂密度为ρi求：(1)R与H之关系(2)PA与PB之关系3解题思路：(1)由静力学可知：PA-PB=R(ρi–ρ)g=H(ρi–ρ)g(2)∵ρi>ρ∴PA-PB=H(ρi–ρ)g>0即PA>PBPA+ZAρg>PB+ZBρgPA>PB+(ZB-ZA)ρg>PB9.已知：如图所示：求证：PB=Pa−hg(ρ2−ρ1)−hgρ1d2D2解题思路：作1-1等压面，由静力学方程得Pa+hρ1g=PB+∆hρ1g+hρ2g（1）∵∆h⋅π4D2=h⋅π4
5、d2∴∆h=h⋅d2代入（1）式D2得Pa+hρ1g=PB+h⋅d2ρ1g+hρ2gD210．已知：dp=ρ(Xdx+Ydy+Zdz),Ph=0=Pa,T=const,大气为理想气体。求：大气压与海拔高度h之间的关系。解：大气层仅考虑重力，所以X=0，Y=0，Z=-g，dz=dh∴dp=-ρgdh又理想气体ρ=pMRT其中M为气体平均分子量，R为气体通用常数。411．已知：钢管φ114×4.5mmP=2MPa(绝)，T=20℃，空气流量qV0=6300m3/h(标准状态)，求：u、qm、G解题思路：（1）Pqv=nRT∴q=q×T1×P0TPV1V
6、001∴u=qV11πd24(2)ρ=pMRT∴G=u⋅ρ(3)ρ0=2229.4qm=ρ0⋅qV012．已知：qV=60m3/h，dA=100mm,dB=200mm,hAB=0.2m,ρi=1630kg/m3,ρ=1000kg/m3,求：(1)指示剂哪侧高，R=？(2)扩大管道改为水平放置，压差计的读数有何变化？解题思路：(1)取A、B两个管截面列柏努利方程Pu2Pu2得ρA+2A=ρB+2B∴PAB=PA−PB=ρ2(uB2−uA2)PBA=Rg(ρi-ρ)(2)若改为水平放置后，由于uA、uB不变，则PBA也不变，由PBA=Rg(ρi-ρ)R
7、值也不变，即压差计指示的是总势能差。13．已知：d=200mm,R=25mm,ρi=1000kg/m3，ρ=1.2kg/m3。5求：qV(m3/h)解题思路：列1-2两截面伯努利方程Pu2Pu21+gz1+1=2+gz2+2ρ2ρ2P1=Pa，z1=z2，u1=0∴Pa−P2=ρ2u22由U形压差计，Pa-P2=Rg(ρi-ρ)(忽略空气柱)∴qV=u2⋅14πd2214．已知：H=0.8m，h=0.6m，D=0.6m，d=10mm，CO=0.62，求：液面下降0.5m所需的时间。解题思路：列1-2截面伯努利方程，小孔中心处为基准面Pu2Pu21+
8、gz1+1=2+gz2+2ρ2ρ2P1=P2=Pa，z2=0,z1=H-h=0.8-0.6=0.2m,u1=0∴u2=2g
