混合液体、气体密度的计算.
混合溶液的密度计算公式
混合溶液的密度计算公式ρ_mix = (m1 + m2) / (V1 + V2)其中,ρ_mix 表示混合液体的密度,m1 和 m2 分别表示两个不同液体的质量,V1 和 V2 分别表示两个不同液体的体积。
请注意,这个公式是在假设混合液体是完全可混合且体积不变的情况下成立的。
如果混合液体发生化学反应或者存在体积变化的情况下,上述公式将不再适用。
下面是一些例子来说明如何使用混合溶液的密度计算公式:例子1:两个液体的质量和体积已知假设有200克的水和100克的酒精,将它们混合在一起。
水和酒精的密度分别为1克/毫升和0.8克/毫升。
将它们混合后,计算混合溶液的密度。
首先,将所给的质量转换为体积。
水的体积为200毫升,酒精的体积为100克/0.8克/毫升=125毫升。
接下来,将体积代入混合液体的密度计算公式:ρ_mix = (200毫升 + 125毫升) / (200毫升 + 125毫升) = 325毫升 / 325毫升 = 1克/毫升所以混合溶液的密度为1克/毫升。
例子2:两个液体的密度已知假设有0.4克/毫升密度的甲稀溶液和0.6克/毫升密度的乙稀溶液。
将它们混合在一起,计算混合溶液的密度。
由于质量和体积都未知,我们无法直接使用混合液体的密度计算公式。
在这种情况下,我们需要先找到质量和体积的特定值才能使用公式。
有几种可能的方法来解决这个问题,一种方法是通过混合液体的质量比例来确定体积。
假设我们混合了100克的甲稀溶液和200克的乙稀溶液。
我们可以通过质量比例确定体积比例。
甲稀溶液的密度为0.4克/毫升,所以100克的甲稀溶液的体积为100克/0.4克/毫升=250毫升。
同样地,乙稀溶液的密度为0.6克/毫升,所以200克的乙稀溶液的体积为200克/0.6克/毫升=333.33毫升。
现在我们可以使用混合液体的密度计算公式:ρ_mix = (100克 + 200克) / (250毫升 + 333.33毫升) = 300克/ 583.33毫升≈ 0.514克/毫升所以混合溶液的密度约为0.514克/毫升。
怎样计算混合物的密度
怎样计算混合物的密度江苏丰县广宇中英文学校刘庆贺两种物质混合,有如下的基本关系:混合物的总质量等于原来两种物质质量之和,即:m总=m1+m2;混合物的总体积等于原来两种物质体积之和,即:V总=V1+V2;混合物的密度等于总质量与总体积之比,即:。
解题时,需要根据具体情况,对上述公式灵活地选用。
【例1】某冶炼厂,用密度为ρ1金属和密度为ρ2的另一种金属以不同的配方(不同的比例搭配)炼成合金材料。
若取等体积的这两种金属进行配方,炼出的金属材料密度为ρ;若取等质量的这两种金属进行配方,炼出的金属材料密度为,请你通过数学运算,说明ρ与的大小关系。
解析:题目为两种固体的混合。
取等体积混合时,设取相等体积为V,则密度为ρ1金属的质量为ρ1V,密度为ρ2的另一种金属的质量为ρ2V,炼出的金属材料密度为:取等质量混合时,设取相等质量为m,则密度为ρ1金属的体积为m/ρ1,密度为ρ2的另一种金属的体积为m/ρ2,炼出的金属材料密度为:要比较ρ与的大小关系,可用比值法或比差法。
即因ρ与ρ均大于零,若ρ/大于1,则ρ>;若ρ/小于1,则ρ<.或若ρ-大于0,则ρ>;若ρ-小于0,则ρ<。
答案:取等体积混合时,炼出的金属材料密度为:取等质量混合时,炼出的金属材料密度为:若用比差法,同学们可试着证明。
【例2】有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体各m千克,只用这两种液体,最多可配制密度为ρ=1/2(ρ1+ρ2)的溶液多少千克?(已知ρ1>ρ2,不计混合过程中的体积变化)解析:题目为两种液体的混合,由例1可知,要配制密度为ρ=1/2(ρ1+ρ2)的溶液,两种液体的体积必然要相等。
再根据要配制的溶液最多,必然要有一种液体用完。
而且是体积较小者,即密度为ρ1的液体要用完。
这样,只须计算出另一种液体用多少质量即可。
答案:要配制密度为ρ=1/2(ρ1+ρ2)的溶液,两种液体的体积必然要相等。
再根据题意可知,密度为ρ1的液体要用完。
化工原理总结
(5)流体在非圆形直管内的流动阻力 当流体在非圆型管内湍流流动时,计算阻力时d用当 量直径de代替。
当量直径:4倍的流通截面积除以流体润湿周边长度
de——当量直径,m; rH——水力半径,m。
de
4A
4rH
对于矩形管长为a,宽为b
(4)轴功率 离心泵的轴功率是指泵轴所需的功率。当泵直接由电 动机带动时,它即是电机传给泵轴的功率,以N表 示,其单位为W或KW。泵的有效功率可写成
Ne QHg
由于有容积损失、水力损失与机 械损失,所以泵的轴功率N要大 于液体实际得到的有效功率,即
N Ne
泵在运转时可能发生超负荷,所配电动机的功率应比 泵的轴功率大。在机电产品样本中所列出的泵的轴功 率,除非特殊说明以外,均系指输送清水时的数值。
0
T0 p Tp 0
上式中的ρ0为标准状态下气体的密度,T0、p0分别为标准 状态下气体的绝对温度和绝对压强。
混合气体的密度:
m
pM m RT
M m M A yA M B yB M n yn
(2)流体的粘度
液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度则随温度升 高而增大。
压强变化时,液体的粘度基本不变;气体的粘度随压强 增加而增加的很少,在一般工程计算中可忽略不计。
Re≤2000时,流动类型为层流; Re≥4000时,流动类型为湍流; 2000<Re<4000,过渡区,流动类型不稳定。
层流特点:质点始终沿着与管轴平行的方向作直线运 动,质点之间互不混合。圆管中的流体就如一层一层 的同心圆筒在平行地流动。(滞流) 湍流特点:流体质点除了沿着管道向前流动外,各质 点还作剧烈的径向脉动。(紊流)
气体密度计算与实验测量方法
气体密度计算与实验测量方法气体密度是指单位体积内所含有的气体质量,通常以克/升或千克/立方米表示。
对于科学研究和工程实践都是非常重要的参数。
计算气体密度有两种常用方法:理论计算和实验测量。
首先,理论计算是一种基于理想气体模型的方法。
在理论计算中,可以使用理想气体状态方程(PV=nRT)来计算气体的密度。
其中,P代表气体的压力,V代表气体的体积,n代表气体的摩尔数,R是普适气体常数,T代表气体的温度。
通过将已知的压力、体积和温度代入状态方程,可以得到气体的摩尔数,进而得到气体的质量。
最后,将气体的质量除以体积,即可得到气体的密度。
然而,理论计算存在一定的局限性。
首先,理论计算是基于理想气体模型的,而真实气体往往与理想气体模型存在差异。
例如,高压下气体的分子间相互作用会增加,使得气体的密度比理论计算的值要高。
其次,理论计算需要准确的实验参数作为输入,如压力、体积和温度等,然而实际情况下这些参数往往存在一定误差,从而影响了计算结果的准确性。
为了弥补理论计算的不足,实验测量方法被广泛应用。
实验测量可以直接获得气体的密度,因此更加直观和准确。
常见的实验测量方法有:浮法、剖面法和标准气体法等。
浮法是一种常用的气体密度实验测量方法。
它基于浮力平衡原理,通过测量气体浮在液体中产生的浮力来推断气体的密度。
具体操作时,将装有液体的容器放在一个天平上,并且将一定体积的气体通入容器中。
当气体浮在液体中时,会受到上升的浮力和下沉的液体重力的作用,两者达到平衡时,可以通过测量液体的质量来计算出气体的质量和密度。
剖面法是通过测量气体通过固定横截面积的管道时的流量来计算气体的密度。
在实验中,通过量筒测量单位时间内气体通过管道的体积,再结合气体的质量,可以得到气体的密度。
这种方法适用于气体流动情况稳定、管道直径较大的情况下。
标准气体法是利用标准气体的已知密度和测量装置得到的气体质量和体积,来计算待测气体的密度。
该方法的原理是通过比较待测气体和标准气体在同样条件下的密度差异来计算。
混合液体、气体密度的计算详解
例 1 一端蒙橡皮膜的玻璃筒,插入水中,所图所示, 在逐渐下插的过程中,橡皮膜 ( B ) A. B. C. D. 逐渐下凸 逐渐上凸 保持不变 不好判断
例 2 底面积相同的量杯和量筒内倒入相等质量的水, 则水对底部压强大小关系是 A.量筒较大 B.量杯较大 ( A ) C.一样大 D.无法判断
ρm = 1372.36 kg/m3
6、已知干空气的组成为:O2:21%、N2:78%和 Ar(氩 气是一种无色、无味的惰性气体,分子量 39.938 , 分子式为 Ar------稀有气体是单原子气体):1%(均 为体积%), 试求干空气在压力为 9.81×104Pa 及温度为 100℃ 时的密度。
1840
=1840 kg/m3
=5.44 m3
2、已知空气组成的体积分数为21%的氧和79%的氮, 求在300K和110kPa时空气的密度。 解:由于气体的体积分数即摩尔分数,空气的平均摩 尔质量为: ∵ M空=M氧y1氧+M氮y氮 ∴ M空=32· 21% +28· 79% M空=28.84 kg/kmol
= =
pM RT
110 28.84 8.314 3300 =1.27 kg/m
3、压强表测得某反应塔内表压强为 0.25 Mpa,当
地大气压为1atm, 问塔内绝对压强为多少 N/m 2 ? 解: 1atm=101325 N/m2 ; 绝压=表压 + 大气压; = 0.25 ×106+101325 = 351325 N/m2;
各组分的质量:
10.若将密度为830 kg/ m3的油与密度为710 kg/ m3 的油各60 kg混在一起,试求混合油的密度。设混合油 为理想溶液。 解(方法一):
解(方法二)
常用密度计算公式
常用密度计算公式密度是物质的质量与体积之比,通常用于描述物质的紧密程度。
在科学实验、工程设计和日常生活中,常常需要计算物质的密度,以便进行各种各样的工作。
根据不同的物质状态和物质性质,可以使用不同的密度计算公式。
一、常用密度计算公式:1.固体密度计算公式:固体的密度是指单位体积内固体的质量,通常用ρ表示。
计算固体密度的公式为:ρ = m / V其中,ρ为密度,m为固体的质量,V为固体的体积。
2.液体密度计算公式:液体的密度是指单位体积内液体的质量,通常用ρ表示。
计算液体密度的公式为:ρ = m / V其中,ρ为密度,m为液体的质量,V为液体的体积。
3.气体密度计算公式:气体的密度是指单位体积内气体的质量,通常用ρ表示。
计算气体密度的公式为:ρ = P / (RT)其中,ρ为密度,P为气体的压强,R为气体常数,T为气体的温度。
4.混合物密度计算公式:当需要计算混合物的密度时,可以利用混合物中各种物质的质量和体积来计算混合物的密度。
如果混合物中包含多种物质,可以根据每种物质的质量和体积来计算混合物的综合密度。
二、密度计算公式的应用举例:1.计算金属的密度:假设有一块金属,质量为200克,体积为50立方厘米,求该金属的密度。
根据固体密度计算公式,可知密度ρ = m / V,其中m为金属的质量,V为金属的体积。
代入已知数据,得到ρ = 200克/ 50立方厘米= 4克/立方厘米。
所以该金属的密度为4克/立方厘米。
2.计算水的密度:已知水的质量为500克,体积为500毫升,求水的密度。
根据液体密度计算公式,可知密度ρ = m / V,其中m为水的质量,V为水的体积。
代入已知数据,得到ρ = 500克/ 500毫升= 1克/毫升。
所以水的密度为1克/毫升。
3.计算空气的密度:假设空气的压强为1.2千帕,温度为25摄氏度,求空气的密度。
根据气体密度计算公式,可知密度ρ = P / (RT),其中P为气体的压强,R为气体常数,T为气体的温度。
流体的温度和密度的影响因素和计算方法
流体的温度和密度的影响因素和计算方法流体的温度和密度是流体力学中重要的参数。
温度和密度的变化会直接影响流体的性质和行为。
了解流体温度和密度的影响因素以及计算方法对于工程设计和科学研究至关重要。
本文将介绍流体温度和密度的影响因素,并提供一些计算方法和实例。
一、温度对流体密度的影响流体的温度是影响其密度的重要因素之一。
随着温度的升高,流体的密度通常会下降,反之亦然。
这是因为温度升高会导致流体分子内部的热运动增加,分子间相互作用减弱,从而使流体分子更易于分散。
这种分散会增加流体的体积,降低其密度。
具体而言,对于液体而言,其温度升高会导致分子间距增大,分子之间的相互吸引力减弱,使得液体的密度降低。
而对于气体而言,温度升高会引起气体分子更加活跃,速度增加,分子撞击力加强,从而使气体的体积膨胀,密度减小。
二、其他影响因素除了温度,还有其他一些因素也会对流体的密度产生影响。
1. 压力:在温度不变的情况下,增加压力会使流体的密度增加。
这是因为增加压力会使流体分子更加紧密地排列在一起,减小了流体分子之间的间隔,从而增加了密度。
2. 组成成分:流体的组成成分也会直接影响其密度。
不同物质的分子量不同,因此在相同条件下,不同成分的流体密度也会有所不同。
3. 溶解物质:在液体中溶解的物质也会对流体密度产生影响。
溶解物质的加入会改变溶液的密度。
4. 压缩性:对于气体而言,压缩性也是影响其密度的因素之一。
压缩气体会使气体分子更加靠近,密度增加。
三、流体密度的计算方法在工程和科学研究中,我们经常需要计算流体的密度。
以下是几种常见的计算方法:1. 液体密度计算方法:对于纯液体而言,其密度可以通过测量质量和体积来计算。
即密度等于质量除以体积,用符号表示为ρ= m/V。
2. 气体密度计算方法:对于理想气体而言,根据理想气体状态方程PV = nRT,其中P表示气体的压力,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数,R为气体常数,T表示气体的温度,可以推导得到气体的密度公式为ρ = P/RT。
《化工原理》公式总结
第一章 流体流动与输送机械1. 流体静力学基本方程:gh p p ρ+=022. 双液位U 型压差计的指示: )21(21ρρ-=-Rg p p )3. 伯努力方程:ρρ222212112121pu g z p u g z ++=++4. 实际流体机械能衡算方程:f W pu g z p u g z ∑+++=++ρρ222212112121+5. 雷诺数:λμρ64Re ==du 6. 范宁公式:ρρμλfp dlu u d l Wf ∆==⋅⋅=22322 7. 哈根-泊谡叶方程:232d lup f μ=∆8.局部阻力计算:流道突然扩大:2211⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A A ξ流产突然缩小:⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2115.0A A ξ9.混合液体密度的计算:n wnB wB A wA m x x x ρρρρ+++=....1ρ液体混合物中个组分得密度,10. Kg/m 3,x--液体混合物中各组分的质量分数。
10 。
表压强=绝对压强-大气压强 真空度=大气压强-绝对压强 11. 体积流量和质量流量的关系:w s =v s ρ m 3/s kg/s 整个管横截面上的平均流速:A Vs=μ A--与流动方向垂直管道的横截面积,m 2流量与流速的关系:质量流量:μρ===A v A w G ss G 的单位为:kg/(m 2.s)12. 一般圆形管道内径:πμsv d 4=13. 管内定态流动的连续性方程:常数=====ρμρμρμA A A s w (222111)表示在定态流动系统中,流体流经各截面的质量流量不变,而流速u 随管道截面积A 及流体的密度ρ而变化。
对于不可压缩流体的连续性方程:常数=====A A A s v μμμ (2211)体积流量一定时流速与管径的平方成反比:()22121d d =μμ 14.牛顿黏性定律表达式:dy duμτ= μ为液体的黏度1Pa.s=1000cP15平板上边界层的厚度可用下式进行评估:对于滞留边界层5.0Re 64.4xx=δ 湍流边界层2.0Re 376.0xx=δ式中Re x 为以距平板前缘距离x 作为几何尺寸的雷诺数,即μxp u s x =Re ,u s 为主流区的流 速16 对于滞留流动,稳定段长度x 。
化工原理内容总结(1)
化工原理内容总结绪论篇1.物料衡算、能量衡算步骤。
步骤:画出简单流程示意图,并用带箭头的简单线条表明物料的流入、流出关系,且标注已知流量和单位。
确定好衡算范围、衡算基准。
列出衡算式。
能量衡算的步骤:[1]列出已知条件,即物料衡算的量和选定的工艺参数[2]选定计算基准,一般以KJ/h 计[3]对输入、输出热量分项进行计算[4]列出热平衡方程式,求出传热介质的量[5]热量衡算式如下:Q1+Q2=Q3+Q4+Q5式中:Q1-所处理原料带入热量Q2-由加热剂(或制冷剂)传给设备(或物料)的热量Q3+-所处理的物料从设备中带走的热量Q4-消耗在设备上的热量Q5-设备向四周散发的热量(热损失)2.物料衡算式中,积累量等于0和积累量不等于0的情况判别?因为,输人物料的总和∑G i =输出物料的总和∑G0+累积的物料量∑G a积累量=0则:输人物料的总和=输出物料的总和属于稳态过程,一般连续不断的流水作业(即连续操作)为稳态过程,其特点是在设备的各个不同位置上,物料的流速、浓度、温度、压强等参数可各自不相同,但在同一位置上这些参数都不随时间而变。
积累量<>0,则属于非稳态过程,一般间歇操作(即分批操作)属于非稳态过程,在设备的同一位置上诸参数随时间而变。
3.国际单位制中的基本单位是哪七个?七个基本单位:长度(m)、质量(kg)、时间(s)、温度(k)、物质量(mol)、电流强度(A)、发光强度(烛光或坎德拉,cd)4.哪几个单元操作同时遵循传热和传质基本规律?哪几个遵循流体流动基本规律?各种单元操作依据不同的物理化学原理,采用相应的设备,达到各自的工艺目的。
对于单元操作,可从不同角度加以分类。
根据各单元操作所遵循的基本规律,将其划分为如下几种类型。
①遵循流体动力学基本规律的单元操作,包括流体输送、沉降、过滤、物料混合(搅拌)等。
②遵循热量传递基本规律的单元操作,包括加热、冷却、冷凝、蒸发等。
③遵循质量传递基本规律的单元操作,包括蒸馏、吸收、萃取、吸附、膜分离等。
常用密度计算公式
常用密度计算公式
1.密度的公式:密度=质量/体积
这是最常用的密度计算公式,用于计算物质的密度。
其中,质量
是指物体的质量,单位通常是千克或克;体积是指物体的体积,单位
通常是立方米或立方厘米。
密度的单位是千克/立方米或克/立方厘米。
2.多相混合物的密度计算:密度=总质量/总体积
对于多相混合物,如含有固体和液体或含有多种液体的混合物,
可以通过将所有相的质量相加并将其除以所有相的体积相加来计算密度。
这样得到的密度将是混合物的平均密度。
3.至少含有两种组分的混合物密度计算:密度= (质量1 +质量2) / (体积1 +体积2)
如果有一个混合物由两种不同组分A和B组成,可以通过将组分A 和B的质量相加并将其除以组分A和B的体积相加来计算密度。
4.子物质密度计算:密度=母体密度× (体积比例/质量比例)
对于复杂的混合物,可以根据子物质的体积比例和质量比例来计算其密度。
质量比例是指不同组分的质量之比,体积比例是指不同组分的体积之比。
子物质密度是指每个组分的密度。
需要注意的是,密度计算公式适用于固体、液体和气体的密度计算。
对于固体和液体,可以直接测量质量和体积来计算密度。
而对于气体,密度的计算需要考虑气体的压力、温度等因素,并使用理想气体状态方程或其他气体状态方程来进行计算。
化工原理主要知识点
化工原理(上)各章主要知识点三大守恒定律:质量守恒定律——物料衡算;能量守恒定律——能量衡算;动量守恒定律——动量衡算第一节 流体静止的基本方程一、密度1. 气体密度:RTpMV m ==ρ2. 液体均相混合物密度:nm a a a ρρρρn 22111+++=Λ (m ρ—混合液体的密度,a —各组分质量分数,n ρ—各组分密度)3. 气体混合物密度:n n mρϕρϕρϕρ+++=Λ2211(m ρ—混合气体的密度,ϕ—各组分体积分数)4. 压力或温度改变时,密度随之改变很小的流体成为不可压缩流体(液体);若有显着的改变则称为可压缩流体(气体)。
二、.压力表示方法1、常见压力单位及其换算关系:mmHgO mH MPa kPa Pa atm 76033.101013.03.10110130012=====2、压力的两种基准表示:绝压(以绝对真空为基准)、表压(真空度)(以当地大气压为基准,由压力表或真空表测出) 表压 = 绝压—当地大气压 真空度 = 当地大气压—绝压三、流体静力学方程1、静止流体内部任一点的压力,称为该点的经压力,其特点为: (1)从各方向作用于某点上的静压力相等;(2)静压力的方向垂直于任一通过该点的作用平面;(3)在重力场中,同一水平面面上各点的静压力相等,高度不同的水平面的经压力岁位置的高低而变化。
2、流体静力学方程(适用于重力场中静止的、连续的不可压缩流体))(2112z z g p p -+=ρ)(2121z z g pg p -+=ρρ p z gp=ρ(容器内盛液体,上部与大气相通,g p ρ/—静压头,“头”—液位高度,p z —位压头 或位头)上式表明:静止流体内部某一水平面上的压力与其位置及流体密度有关,所在位置与低则压力愈大。
四、流体静力学方程的应用 1、U 形管压差计指示液要与被测流体不互溶,且其密度比被测流体的大。
测量液体:)()(12021z z g gR p p -+-=-ρρρ 测量气体:gR p p 021ρ=-2、双液体U 形管压差计gR p p )(1221ρρ-=-第二节 流体流动的基本方程一、基本概念1、体积流量(流量s V ):流体单位时间内流过管路任意流量截面(管路横截面)的体积。
液体混合密度计算公式
液体混合密度计算公式咱们在生活中啊,经常会碰到各种各样跟液体有关的问题。
比如说,调鸡尾酒的时候,不同的酒混在一起,这密度就有讲究啦;化学实验里,把几种溶液一掺和,也得知道这混合后的密度到底是多少。
那今天咱们就来好好唠唠液体混合密度的计算公式。
先给大家来个基础知识小科普哈。
密度呢,简单说就是单位体积的质量。
那要是几种液体混合在一起,这混合后的密度咋算呢?公式是这样的:ρ混 = m 总 / V 总。
这里的ρ混就是混合液体的密度,m 总呢是混合液体的总质量,V 总是混合液体的总体积。
可别觉得这公式简单,用起来还真得仔细琢磨琢磨。
我记得有一次,我在实验室里带着学生们做实验。
那是一个关于不同液体混合密度计算的小实验。
我们准备了酒精、水和植物油三种液体。
先分别测量了每种液体的质量和体积,然后按照一定的比例把它们混合在一起。
这时候问题就来了,有些同学就直接把三种液体的质量加起来,体积加起来,然后一除,就说算出混合密度了。
我笑着摇摇头说:“孩子们,可没这么简单哟!” 因为这三种液体混合的时候,它们的体积可不是简单相加的。
酒精和水混合,体积会变小;而植物油和它们混合,又有不同的情况。
我们得先根据每种液体的密度和体积,算出它们各自的质量,然后把质量相加得到总质量。
再通过巧妙的测量和计算,得出混合液体的总体积。
经过一番努力,同学们终于算出了正确的混合密度。
看着他们恍然大悟的表情,我心里那叫一个欣慰。
说回这个公式,在实际运用的时候,要特别注意单位的统一。
如果质量用克,那体积就得用立方厘米;要是质量用千克,体积就得用立方米。
而且啊,不同液体的密度还会受到温度的影响。
温度变了,密度可能也会跟着变。
所以在计算的时候,还得考虑实验时的温度条件。
总之,液体混合密度的计算公式虽然看起来不复杂,但要真正用对、用好,还得下一番功夫,多做练习,多思考。
希望大家以后碰到跟液体混合密度有关的问题,都能轻松应对,不再头疼!。
混合液体、气体密度的计算
RT
= 110 28.84
=1.827.3k1g4/m3300
3、压强表测得某反应塔内表压强为 0.25 Mpa,当 地大气压为1atm, 问塔内绝对压强为多少 N/m 2 ?
解: 1atm=101325 N/m2 ; 绝压=表压 + 大气压; = 0.25 ×106+101325 = 351325 N/m2;
五、液体对容器底的压力和液体的液重的关系 液体对容器底的压力 F=P·S=ρgh·S,而 S·h 的含义是 以容器底为底面积,以液体深度为高的柱体的体积,即 V 柱= S·h,所以 F=P·S=ρgh·S=ρgV 柱=M 柱 g=G 柱液,G 的 柱液 含义为以 V 柱为体积的那部分液体的重力.如图阴影部分.即 若容器为柱体,而 F=G 液;若容器为非柱体则 F 不等于 G 液.
强分别是 Pa、Pb、Pc,它们的关系是 ( B )
A.Pa=Pb<Pc B.Pa<Pb=Pc C. Pa>Pc>Pb D. Pc<Pb=Pa
4.如图所示,用压强计研究液体内部的压强.
若杯中液体的密度分别为ρl、ρ2,则由图可知( A )
A.ρ1>ρ2
B.ρ1<ρ2
C.ρ1=ρ2.
5.如图所示的四个容器内装入同一液体,它们的器壁 AB 处受到的压强相等吗? 为什么? AB 处受到的压强各 指向什么方向?
V
=1840 kg/m3
∴V = 10000 m3
1840
=5.44 m3
2、已知空气组成的体积分数为21%的氧和79%的氮, 求在300K和110kPa时空气的密度。
解:由于气体的体积分数即摩尔分数,空气的平均摩 尔质量为:
混合液密度计算公式
混合液密度计算公式咱们在生活中啊,经常会碰到各种各样跟密度有关的事儿。
比如说,你调制一杯糖水,想知道它到底有多浓;或者是工厂里调配化学试剂,得搞清楚这混合液的密度合不合标准。
这时候,就得用到混合液密度的计算公式啦。
先来说说啥是混合液密度。
简单来讲,就是把几种不同的物质混在一起,形成的新液体的密度。
那怎么算呢?公式就是:混合液密度 =混合液的总质量 ÷混合液的总体积。
举个例子哈,有一次我在家做实验,想弄明白蜂蜜和水混合后的密度。
我先称出了一定质量的蜂蜜,又量好了同样质量的水。
把它们慢慢倒在一个大杯子里,搅拌均匀。
这时候,关键的来了,我得算出它们混合后的总质量。
因为之前称好了蜂蜜和水各自的质量,加在一起就是总质量啦。
然后算总体积,这可有点小麻烦。
因为蜂蜜和水混合后,体积并不是简单地相加。
我就发现,混合后的体积比单独蜂蜜和水的体积之和要小那么一点点。
这就好比一群人挤在一起,总会比各自站开占的地方小一些。
通过测量和计算,我最终算出了这个混合液的密度。
这个过程中啊,我可是小心翼翼,生怕出一点差错。
咱们再深入讲讲这个公式。
比如说,两种液体混合,一种液体的密度是ρ₁,质量是 m₁,另一种液体的密度是ρ₂,质量是 m₂。
那混合液的总质量就是 m₁ + m₂。
总体积呢,得分别算出每种液体的体积,再相加。
第一种液体的体积 V₁ = m₁ / ρ₁,第二种液体的体积 V₂ = m₂ / ρ₂,所以总体积 V = V₁ + V₂ = m₁ / ρ₁ + m₂ / ρ₂。
那如果是三种液体混合呢?其实道理是一样的,就是多算几次,分别算出每种液体的质量和体积,然后加在一起。
在实际应用中,这个公式用处可大了。
像酒厂酿酒,得控制酒的度数和密度,这就得靠精确计算混合液的密度。
还有加油站的油,不同标号的油混合,也得保证密度符合标准。
总之啊,混合液密度计算公式虽然看起来简单,但要真正用得好,还得多多练习,细心测量和计算。
希望大家以后遇到跟混合液密度有关的问题,都能轻松搞定!。
液体混合在一起的密度公式
液体混合在一起的密度公式
液体混合在一起的密度公式是描述混合液体总体密度的数学表达式。
在实际应用中,我们经常会遇到需要计算混合液体密度的问题。
下面将介绍液体混合密度公式的推导过程以及应用实例,以帮助读者更好地理解和应用这一公式。
液体混合密度公式的推导过程如下:假设有两种液体A和B,它们的质量分别为m1和m2,体积分别为V1和V2。
则混合液体的总质量为m1+m2,总体积为V1+V2。
根据密度的定义,密度等于质量除以体积,即密度=质量/体积。
因此,混合液体的密度可以表示为(m1+m2)/(V1+V2)。
为了更好地理解液体混合密度公式的应用,我们以某种饮料的制作为例进行说明。
假设我们要制作一种果汁饮料,需要将某种果汁A 和某种果汁B按照一定比例混合在一起。
果汁A的密度为ρ1,体积为V1;果汁B的密度为ρ2,体积为V2。
根据液体混合密度公式,混合果汁的密度可以表示为(ρ1*V1+ρ2*V2)/(V1+V2)。
具体应用时,我们可以根据需要调整果汁A和果汁B的比例,从而控制混合果汁的密度。
如果希望混合果汁的密度接近果汁A的密度,那么可以增加果汁A的体积,减少果汁B的体积。
反之,如果希望混合果汁的密度接近果汁B的密度,那么可以增加果汁B的体积,减少果汁A的体积。
液体混合在一起的密度公式是描述混合液体总体密度的数学表达式,可以帮助我们计算和调整混合液体的密度。
在实际应用中,我们可以根据需要调整不同液体的比例,从而控制混合液体的密度,以满足特定的需求。
希望本文对读者对液体混合密度公式的理解和应用有所帮助。
气体分子密度计算公式
气体分子密度计算公式
根据分子动理论,气体分子的总体积可以看作是气体的体积的几百倍,因为气体分子之间有较大的间隔,所以气体分子的体积可以忽略不计。
而
气体分子的总体积与气体的质量成正比,所以可以推导出气体分子的密度
公式。
首先,根据理想气体状态方程,可以得到气体的物质的量的计算公式:n=(PV)/RT。
然后,根据气体的质量与其物质的量的关系,可以得到气体的质量的
计算公式:m=nM,其中m为气体的质量,M为气体的摩尔质量。
最后,根据气体的质量与其体积的关系,可以得到气体的密度的计算
公式:ρ=m/V,其中ρ为气体的密度,V为气体的体积。
将上述三个公式结合起来,可以得到气体分子密度的计算公式:
ρ=m/V=(nM)/V=((PV)/RT)*M/V
化简后得到:
ρ=(P*M)/(RT)
以上是计算气体分子密度的一般公式。
需要注意的是,该公式是在理
想气体的假设前提下得出的,并且假设气体的分子之间没有相互作用力。
对于高压、低温或非理想气体情况下的计算,需要考虑更加复杂的方程或
修正公式。
在使用该公式进行计算时,需要确保所使用的物理量单位的一致性,
并根据实际情况选择适当的气体常数值和摩尔质量。
混合液体的密度公式
混合液体的密度公式混合液体的密度公式是一种用于计算混合液体及其组分物质的密度的公式。
它是根据比重法和相对密度法计算混合液体的总体密度的方法。
混合液体的密度公式的基本原理是:使用比重法测定各组成部分的比重,然后根据比重和相对密度来计算混合液体的总体密度。
混合液体的密度公式主要有两种:一种是水的混合液体的密度公式,另一种是其他混合液体的密度公式。
1. 水的混合液体的密度公式:ρt=ρ1+ρ2+(ρ1/p1+ρ2/p2),其中,ρt表示混合液体的总体密度,ρ1、ρ2分别表示各组成部分的密度,p1、p2分别表示各组成部分的比重。
2. 其他混合液体的密度公式:ρt=ρ1+ρ2+ρ3+(ρ1/p1+ρ2/p2+ρ3/p3),其中,ρt表示混合液体的总体密度,ρ1、ρ2、ρ3分别表示各组成部分的密度,p1、p2、p3分别表示各组成部分的比重。
无论是哪种混合液体密度公式,其基本原理是一致的:在计算混合液体的总体密度时,首先测定各组成部分的比重,然后根据比重和相对密度来计算混合液体的总体密度。
使用混合液体的密度公式进行计算时,需要考虑的因素包括:1. 测量准确:混合液体的密度公式的结果取决于测量的准确性,所以在测量混合液体的密度时必须确保测量结果的准确性。
2. 组成物的性质:混合液体的密度受到组成物的性质影响,例如混合液体的粘度、温度和酸碱度等,因此在计算混合液体的密度时,应该考虑到组成物的性质。
3. 混合液体的体积:混合液体的体积也会影响混合液体的密度,因此,在计算混合液体的密度时,应该考虑到混合液体的体积。
4. 组成物间的作用:混合液体中的组成物之间会发生作用,这种作用会影响混合液体的密度,所以在计算混合液体的密度时,应该考虑到组成物之间的作用。
通过上述的介绍,我们可以得出结论:混合液体的密度公式是一种根据比重法和相对密度法计算混合液体的总体密度的方法,在使用混合液体的密度公式进行计算时,除了要考虑测量的准确性外,还要考虑组成物的性质、混合液体的体积和组成物间的作用等因素。
液体的密度公式
液体的密度公式
液体的密度公式是指通过液体的质量和体积来计算其密度的公式。
液体的密度与其分子的大小、形状、排列等有关,可以通过观察液体之间的互相混合、浮沉等现象来判断其密度大小。
液体的密度公式为:密度=质量÷体积。
其中,质量以克为单位,体积以毫升为单位。
通常情况下,液体的密度会随着温度的变化而发生变化,因此需要考虑温度因素。
例如,一升水的质量为1000克,体积为1000毫升,则该水的密度为1000÷1000=1克/毫升。
因此,密度可以表示为单位体积内所包含质量的大小,是液体的重要物理性质之一。
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5、已知硫酸与水的密度分别为 1830kg/m3与
998kg/m3,试求含硫酸为 60%(质量)的硫酸水溶 液的密度为若干。
解:根据式
1 m 1 m 1 m
1
=w
1
1
+ w +,,,,+
2
2
wn n
= 0 .6
1830
+ 0 .4
998
=(3.28+4.01)10-4;
= 7.29×10-4;
184已知空气组成的体积分数为21%的氧和79%的氮, 求在300K和110kPa时空气的密度。 解:由于气体的体积分数即摩尔分数,空气的平均摩 尔质量为: ∵ M空=M氧y1氧+M氮y氮 ∴ M空=32· 21% +28· 79% M空=28.84 kg/kmol
= =
pM RT
110 28.84 8.314 3300 =1.27 kg/m
3、压强表测得某反应塔内表压强为 0.25 Mpa,当
地大气压为1atm, 问塔内绝对压强为多少 N/m 2 ? 解: 1atm=101325 N/m2 ; 绝压=表压 + 大气压; = 0.25 ×106+101325 = 351325 N/m2;
《化工生产基础》 第二章 混合液体、气体密度计算
教师
1、用密度计测得293K时,98%的硫酸的相 对密度为1.84,求293K时98%的硫酸的密度 和10t硫酸的体积。 解:已知 m=10t =10000kg 求: ?、V?
∵ = d相· 水 ∴ =1000· 1.84 =1000 · d相 又∵ = m V ∴V = 10000 m3
压) 时的密度为__________________。
8、某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=________ ,
__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
9.某气柜的容积为6 000 m3,若气柜内的表压力为5.5 kPa, 温度为40 ℃。已知各组分气体的体积分数为:H2 40%、 N2 20% 、CO 32%、CO2 7%、CH4 1%,大气压力为 101.3 kPa,试计算气 柜满载时各组分的质量。 解:气柜满载时各气体的总摩尔数
练习: 1. 如图所示,一个圆柱形玻璃管侧壁上开有甲、乙、 丙三个孔,孔上扎有橡皮膜.往管内注满水后可以看到三 个孔上的橡皮膜都向外凸出,其中凸出最多的是 ( C )
解:(1)设备内绝对压力 绝压=大气压-真空度= (85.3×103—20×103)Pa =65.3kPa (2)真空表读数 真空度=大气压-绝压=(101.33×103—65.3×103) =36.03kPa
例题、本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层 高度h1=0.7m、密度ρ1=800kg/m3,水层高度 h2=0.6m、 密度ρ2=1000kg/m3。 (1)判断下列两关系是否成立, 即 pA=p'A pB=p'B (2)计算水在玻璃管内的高度 h。 解:(1)判断题给两关系式是否成立, pA=p'A的关系成立。 因A与A'两点在静止的连通着的同一流体内, 并在同一水平面上。 所以截面A-A'称为等压面。
解:首先将摄氏度100℃换算成开尔文 T=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 Mm= 32×0.21+28×0.78+39.9×0.01 =28.96 kg/kmol
根据式
气体的平均密度为:
=0.916 kg/m3;
7、空气在标准状态下密度为1.29 kg/m3 , 在0.25Mpa下(绝
4、真空表测得某设备内真空度为 450mmHg ,当地大气压仍为1atm, 问设备内绝压为多少kPa? 解:1atm= 101325 N/m2; 760mmHg =1atm =101325N/m2; 绝压=大气压-真空度; =101325 — 450/760×101325 =41.33×103 =41.33 kPa
pB=p'B的关系不能成立。 因 B 及 B'两点虽在静止流体的同一水平 面上,但不是连通着的 同一种流体,即截面B-B'不是等压面。 (2)计算玻璃管内水的高度 h 由上面讨论知,pA=p'A,而 pA=p'A都可以用流体静力学基 本方程式计算, 即:pA=pa+ρ1gh1+ρ2gh2 pA'=pa+ρ2gh 于是 pa+ρ1gh1+ρ2gh2=pa+ρ2gh 简化上式并将已知值代入,得 800×0.7+1000×0.6=1000h 解得:h=1.16m;
某化工厂的湿式气柜(见图)内径为 10m,钟罩总质量为10000kg,计算时忽略钟 罩所受的浮力。 问:气柜内气体压强(表压)为多少时 才能将钟罩顶起(离开水面)?
解:圆筒钟罩截面积 A=0.785×(10)2 =78.5 m2 钟罩内气体作用在此截面上的压力 等于钟罩的总质量时才能将钟罩托起。 所以,气柜内的压强为: P = F/A=mg/A =10000×9.81/78.5 =1249.68pa(表压)
例 1 一端蒙橡皮膜的玻璃筒,插入水中,所图所示, 在逐渐下插的过程中,橡皮膜 ( B ) A. B. C. D. 逐渐下凸 逐渐上凸 保持不变 不好判断
例 2 底面积相同的量杯和量筒内倒入相等质量的水, 则水对底部压强大小关系是 A.量筒较大 B.量杯较大 ( A ) C.一样大 D.无法判断
ρm = 1372.36 kg/m3
6、已知干空气的组成为:O2:21%、N2:78%和 Ar(氩 气是一种无色、无味的惰性气体,分子量 39.938 , 分子式为 Ar------稀有气体是单原子气体):1%(均 为体积%), 试求干空气在压力为 9.81×104Pa 及温度为 100℃ 时的密度。
各组分的质量:
10.若将密度为830 kg/ m3的油与密度为710 kg/ m3 的油各60 kg混在一起,试求混合油的密度。设混合油 为理想溶液。 解(方法一):
解(方法二)
11.已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa, 乙地区的平均大气压力为101.33 kPa,在甲地区 的某真空设备上装有一个真空表,其读数为20 kPa。若改在乙地区操作,真空表的读数为多少 才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相 同?