化工原理教案讲解.doc

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江 苏 省 职 业 学 校 教师教案本 ( 2011 — 2012 学年 第 一 学期) 课程名称 化工原理 授课教师 王 晴 学 校 睢宁县中等专业学校 科目 化工原理 教师 王晴 课题 流体流动 专题 1 流体静力学基本方程 课型 新授课 课时 2 教学目标 知识与技能 1 掌握密度的定义和单位 2 掌握流体静压强单位的换算 3 了解绝对压强和大气压强的关系 4能用流动静力学基本方程式解决实际应用中的计算问题 过程与方法 通过直观感知,提高学生对绝对压强和大气压强的之间关系的理解能力 情感态度价值 观 1通过对流体流动的基本概念的学习使学生热爱化工这一专业,热爱生化。 2培养学生自己阅读总结能力培养学生观察分析问题的能力 教学重点 流体静压强单位的换算 绝对压强和大气压强的关系 教学难点 流体静力学基本方程式的作用 教学资源 网络下载课件及教案、教学参考书、习题集等 教学后记 教学当中由于内容的紧凑性,在时间把握上应该更注重,同时,让学生通过自主,合作学习,很好的融入到课堂中来。 课堂教学安排 教学过程 教学内容与教师活动 学生活动 引入 授新课 在化工生产中常听到流体这一词,那么流体到底是什么呢?研究流体平衡首先要对流体的密度,流体的静压力和作用在流体上的力加以说明。 流体的密度 定义:在均质流体中,流体所具有的质量与其所占的体积之比称为密度-ρ 单位:kg/m ( ρ= ) 说明:①液体的ρ值随P变化不大ρ=f(t) ②气体ρ=f(P·T) 引申 ① 比体积:单位质量流体的体积υ= 单位 υ m/kg ② 相对密度:某液体的密度ρ与标准大气压下4℃的纯水密度ρ水的比值称为该液体的相对密度 s= 任何流体的密度都随它的温度和压强的变化 理想气体的状态方程式 ρ= 在化工生产中往往是含有几个组分的混合物,那么它们的密度又是计算呢?ρn ω1 对于混合物 液体=++…+ 气体ρn=ρ1ψ1+ρ2ψ2+…+ρnψn 思考 记录思考 讨论 思考讨论 教学过程 教学内容与教师活动 学生活动 举例 二 作用在流体上的力 体积力和表面力 体积力又称质量力 表面力又称机械力 大家都知道压强,那么静压强又是什么呢? 流体的静压强 1、定义:在静止的流体内,取其通过某点的任意截面积为△A,垂直作用于该面积上的压力△P 单位面积上所受的压力称为流体的静压强 P= 2、单位 N/m2 或Pa 单位换算 1MPa=103kPa=106Pa=109Pa 1atm=1.033kgf/cm2=760mmHg=10.33mH2O =1.0133×105Pa 1at=1Kgf/cm2=735.6mmHg=10mH2O =9.807×104 Pa 流体静压强的大小应以不同的基准来表示 绝对真空 大气压强 绝对压强=大气压强+表压强 表压强=绝对压强-大气压强 P PA b d 1 c e 1大气压强 PB f g 0 a h o 图1-1 表压、真能度与绝对压强的关系 例:某精馏塔顶操作压强须保持5332Pa绝对压强若(1)当时当地气压计读数为756mmHg(2)102.6KPa时,试求塔顶真空计应控制在多少mmHg? 解:查附录1mmHg=133.3Pa (1)756-=716mmHg (2)102.6×-=730mmHg 思考 理解 思考 理解 记录 记录 记录 思考讨论 理解 知识拓展 归纳总结 板书 练习 流体的静力学基本公式 1、推导 2、公式 P2=P1+ρ(Z1-Z2)g = Z1-Z2=h 3、说明:P1 适应于静止的连通的同一种连续的流体。 五、流体静力学基本方程的应用举例

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