moea_joint_essay
111年
[環工] 環境管理與空污防制、水處理技術
第 一 題
📖 題組:
假設空氣之黏滯係數為 0.067 kg/m-hr,懸浮微粒之密度為 2.0 g/cm³,空氣密度為 1.18 ×10⁻³ g/cm³,懸浮微粒粒徑為 40 μm,請回答下列問題(計算至小數點後第 2 位,以下四捨五入):(4 題,每題 5 分,共 20 分)
假設空氣之黏滯係數為 0.067 kg/m-hr,懸浮微粒之密度為 2.0 g/cm³,空氣密度為 1.18 ×10⁻³ g/cm³,懸浮微粒粒徑為 40 μm,請回答下列問題(計算至小數點後第 2 位,以下四捨五入):(4 題,每題 5 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
請用 Stokes 公式計算懸浮微粒之沉降速度為何?
思路引導 VIP
利用Stokes公式計算沉降速度:Vt = g * d² * (ρp - ρg) / (18 * μ)。注意單位換算,將所有參數轉為 SI 制 (m, kg, s)。
小題 (二)
在此沉降速度下,請問其雷諾數(Reynolds)為何?
思路引導 VIP
利用雷諾數公式:Re = (ρg * Vt * d) / μ 計算。代入(一)算出的 Vt。
小題 (三)
承上,請說明適用 Stokes 公式之條件及此雷諾數數值是否與之相符?
思路引導 VIP
說明 Stokes 區的適用條件,通常是 Re < 1 (或 Re < 0.3 等特定標準,依不同教材而異)。比對(二)算出的 Re 值是否滿足此條件。
小題 (四)
有一高 2.0 公尺、長 10.0 公尺之沉降室,假設其空氣流動速度為 0.5 m/s,並為理想沉降,則上述微粒之去除率為何?
思路引導 VIP
計算沉降室的去除率 η = Vt / Vc,其中臨界沉降速度 Vc = H * V / L。算出 Vc 後,判斷 Vt 和 Vc 的大小關係求去除率。