化工原理（上下册一二版通用）-柴诚敬-00绪论.docVIP

习题解答 绪 论 1. 从基本单位换算入手，将下列物理量的单位换算为SI单位。 （1）水的黏度μ=0.00856 g/(cm·s) （2）密度ρ=138.6 kgf ?s2/m4 （3）·℉) （4）传质系数KG=34.2 kmol/(m2?h?atm) （5）表面张力σ=74 dyn/cm （6）导热系数λ=1 kcal/(m?h?℃) 解：本题为物理量的单位换算。 （1）水的黏度 基本物理量的换算关系为 1 kg=1000 g，1 m=100 cm 则 （2）密度 基本物理量的换算关系为 1 kgf=9.81 N，1 N=1 kg?m/s2 则 （3）从附录二查出有关基本物理量的换算关系为 1 BTU=1.055 kJ，l b=0.4536 kg 则 （4）传质系数 基本物理量的换算关系为 1 h=3600 s，1 atm=101.33 kPa 则 （5）表面张力 基本物理量的换算关系为 1 dyn=1×10–5 N 1 m=100 cm 则 （6）导热系数 基本物理量的换算关系为 1 kcal=4.1868×103 J，1 h=3600 s 则 2． 乱堆25cm拉西环的填料塔用于精馏操作时，等板高度可用下面经验公式计算，即 式中 HE—等板高度，ft； G—气相质量速度，lb/(ft2?h)； D—塔径，ft； Z0—每段（即两层液体分布板之间）填料层高度，ft； α—相对挥发度，量纲为一； μL—液相黏度，cP； ρL—液相密度，lb/ft3 A、B、C为常数，对25 mm的拉西环，其数值分别为0.57、-0.1及1.24。 试将上面经验公式中各物理量的单位均换算为SI单位。 解：上面经验公式是混合单位制度，液体黏度为物理单位制，而其余诸物理量均为英制。 经验公式单位换算的基本要点是：找出式中每个物理量新旧单位之间的换算关系，导出物理量“数字”的表达式，然后代入经验公式并整理，以便使式中各符号都变为所希望的单位。具体换算过程如下： （1）从附录查出或计算出经验公式有关物理量新旧单位之间的关系为 （见1） α量纲为一，不必换算 1=1=16.01 kg/m2 (2) 将原符号加上“′”以代表新单位的符号，导出原符号的“数字”表达式。下面以HE为例： 则 同理 (3) 将以上关系式代原经验公式，得 整理上式并略去符号的上标，便得到换算后的经验公式，即 1