Pytania jakie miałyśmy dzisiaj na egzaminie z MPT:

1) model kurczącego się rdzenia-podać założenia

·Porowatość ciała stałego, które nie przereagowało jest znikoma. Tym samym nie istnieje przepływ reagenta płynnego w głąb ciała stałego.

· Reakcja chemiczna przebiega w obszarze między nieprzereagowanym ciałem stałym, tworzącym rdzeń, a porowatym produktem reakcji nazywanym popiołem.

· Jeśli szybkość reakcji jest duża w porównaniu z szybkością transportu płynnego reagenta wewnątrz ziarna, to obszar reakcji redukuje się do powierzchni reakcji.

2) reaktor chemiczny, reakcja A+B=C, podać wzór ogólnego bilansu masowego dla tej reakcji, uwzględniając fakt, że produkt C częściowo się akumuluje; opisać słownie składowe wzoru

Ogólny bilans masy:

Bilans masy dla objętości kontrolnej:

C = A + B

Sumaryczny wypływ strumienia masy przez powierzchnie kontrolną:

strumień masy wypływający - strumień masy dopływający

∫∫ - różnica pomiędzy strumieniem wpływającym a wypływającym;

∫∫∫ - akumulacja;

- szybkość akumulacji masy w objętości kontrolnej.

- różnica między strumieniem masy wpływającym i wypływającymi z objętości kontrolnej;

- szybkość tworzenia składnika i w reaktorze;

- szybkość akumulacji masy.

3) F<1 - czy można stwierdzić, że nie ma różnic w obliczonych wartościach średnich grupowych - coś w tym stylu

W analizie wariancji wartość F obliczamy dzieląc wariancje międzygrupową przez wariancje wewnątrz grupową. Jeżeli wspomniany stosunek będzie mniejszy od jedności (F<1) świadczy to o braku zmienności między grupami i pozwala bez użycia tabel na przyjęcie hipotezy zerowej że grupy nie różnią się między sobą. W przeciwnym przypadku ( F>1) należy dokonać porównania z tablicami podającymi wartości krytyczne rozkładu F. W tablicach wyszukujemy wartość F określone dla danego przedziału ufności( np. 0,05) i liczby stopni swobody ( wariancji większej czyli międzygrupowej oraz mniejszej czyli wewnątrz grupowej). Jeżeli stosunek F otrzymany z obliczeń jest większy od krytycznego zawartego w tablicach odrzucamy hipotezę zerową zakładającą, że poszczególne grupy nie różnią się między sobą. Jeżeli natomiast stosunek krytyczny jest większy od obliczonego należy przyjąć hipotezę zerową

4) napisać wzór na DT/Dtał (pochodna substancjalna) i na taki trójkąt odwrócony^2 (laplasjan to się chyba nazywa)

lub

5) są dwie zmienne X1 i X2, jest extremum, podać matematyczny wzór modelu z uwzględnieniem interakcji między nimi; jak uwzględnić (i tu nie pamiętam dokładnie) zakłócenia (albo interakcje) wyższego rzędu i jeszcze jakieś...możliwe, że o losowe chodziło

Y=b_o+b₁x₁+b₂x₂+b₁₂x₁x₂+b₁₁x₁²+b₂₂x₂²+α

6) Liczby podobieństwa.

Liczba Reynoldsa: lub

gdzie u jest prędkością liniową, d jest średnicą przewodu, przez który płynie płyn, ν jest współczynnikiem lepkości kinematycznej, n- lepk. dynamiczna , g - gęstość.

Liczba Reynoldsa wyraża stosunek sił bezwładności do sił lepkości w przepływającym płynie.

Liczba Prandtla:

 

 

gdzie ν jest współczynnikiem lepkości kinematycznej, a współczynnikiem wyrównywania temperatury.

Liczba Prandtla wyraża zdolność ośrodka do przenoszenia pędu w płynie lepkim do zdolności ośrodka do transportu ciepła na drodze przewodzenia.

Liczba Grashofa:

 

gdzie d jest wymiarem charakterystycznym, g przyśpieszeniem ziemskim, β współczynnikiem ściśliwości, ΔT różnicą temperatur, ν współczynnikiem lepkości kinematycznej.

W wymianie ciepła przy konwekcji swobodnej liczba Grashofa charakteryzuje stosunek siły wyporu działającej na płyn do sił lepkości.

Liczba Nusselta:

 

gdzie: α jest współczynnikiem wnikania ciepła na drodze konwekcji, l wymiarem charakterystycznym, λ współczynnikiem przewodzenia ciepła. Liczba Nusselta wynika z identyczności równań wymiany ciepła na granicy płynu i ścianki.

 

Wyraża stosunek charakterystycznego wymiaru liniowego laminarnej warstewki przyściennej występującej przy opływie stałej powierzchni przez płyn do grubości hipotetycznej warstewki otaczającej omywaną powierzchnię.

Zakłada się w tym przypadku, że spadek temperatury zachodzi całkowicie w warstewce przylegającej do powierzchni stałej.

Liczba Sherwooda:

 

gdzie: β_c, m/s jest współczynnikiem wymiany masy odniesionym do różnicy stężeń, D_c, m²/s współczynnikiem dyfuzji molekularnej transportowanej substancji, l, m wymiarem liniowym drogi transportu substancji od powierzchni do swobodnego strumienia.

Charakteryzuje intensywność wymiany masy na drodze konwekcji w odniesieniu do transportu masy przez dyfuzję.

Liczba Schmidta:

 gdzie: v, m²/s jest współczynnikiem lepkości kinematycznej transportowanego strumienia masy.

Liczba Schmidta ma charakter parametru materiałowego, gdyż jej wartość zależy od rodzaju transportowanej substancji.

Strumień masy dopływający do objętości kontrolnej

Szybkość akumulacji masy w objętości kontrolnej

Strumień masy wypływający z objętości kontrolnej

=

+

Liczba Frouda:

 

gdzie g jest przyśpieszeniem ziemskim, d wymiarem charakterystycznym, w prędkością liniową.

Liczba Frouda charakteryzuje stosunek siły ciężkości do sił bezwładności w konwekcji swobodnej.

---