Za 1 punkt

1.Wymień operacje jednostkowe

dynamiczne (przepływ płynów, opadanie cząsteczek ciał stałych w płynach, filtracja, mieszanie), cieplne (ruch ciepła przez przewodzenie, promieniowanie i konwekcja, przenikanie cieplne, stężenie roztworów w aparatach wyparnych), dyfuzyjne (ogólne prawa dyfuzyjnego ruchu masy, destylacja, rektyfikacja, absorpcja, nawilżanie i suszenie powietrza, ekstrakcja, suszenie)

2. Co to są operacje jednostkowe

jest ich około 20, każda z nich ma zdefiniowany i przewidywalny wpływ na przetwarzany surowiec, a ich przebieg może być opisany fizycznie i matematycznie. Wywołują zmiany wielkości ekstensywnych wynikających ze zjawisk zachodzących wewnątrz układu oraz oddziaływań między układem a otoczeniem.

3. Części składowe procesu techn.

Operacje jednostkowe, procesy bio-/chemiczne

4. Co jest przedmiotem mechaniki płynów

Prawa rządzące spoczynkiem spoczynkiem ruchem płynów: statyka płynów i dynamika płynów. Dla cieczy: hydrostatyka i hydrodynamika (hydromechanika). Dla gazów: aerostatyka i aerodynamika (aerodynamika)

5. Co to są płyny

To ciała, których cząstki oznaczają się dużą ruchliwością co umożliwia dowolną zmianę postaci geometrycznej płynu wywołanej znikomo małymi siłami. Płyny dzielimy na ciecze i gazy.

6. Jakie znasz uproszczone modele cieczy i gazów

Uproszczenia polegają na zaniedbywaniu niektórych własności fizycznych, pozostających bez istotnego wpływu w rozpatrywanym zakresie zjawisk. Modele oparte na dwóch podstawowych właściwościach płynów - ściśliwości i lepkości są następujący: płyn nieściśliwy i nielepki (płyn doskonały), płyn nieściśliwy i lepki (ciecz rzeczywista, gaz płynący z umiarkowanymi prędkościami), płyn ściśliwy i nielepki (gaz z dużymi prędkościami), płyn ściśliwy i lepki (gaz rzeczywisty)

7. Scharakteryzuj gaz doskonały

Spełnia prawa Boye'a - Mariotte'a, Gay - Lussaca - Charlesa, równanie stanu gazu, Clapeyrona. Składa się z cząsteczek doskonale sprężystych, będących materialnymi punktami pomiędzy którymi nie występują siły międzycząsteczkowe.

8. Scharakteryzuj ciecz doskonałą

Jest doskonale nieściśliwa, pozbawiona lepkości (cząstki cieczy są idealnie ruchliwe, nie istnieją pomiędzy nimi żadne siły), pozbawione sprężystości (nie stawia żadnego oporu i rozrywaniu wzdłuż dowolnie dużych powierzchni) i pozbawione rozszerzalności cieplnej (nie zmienia objętości pod wpływem zmian temperatury, posiada więc stałą gęstość, czyli nie zależy od warunków zewnętrznych działających na nią)

9. Wyjaśnij istotę koncepcji kontinuum

Czyli koncepcja ośrodka ciągłego umożliwia określenie właściwości makroskopowych płynu jako funkcji przestrzeni oraz czasu

10. Wyjaśnij pojęcie elementu płynu

Jest to objętość rozmiarach dużo mniejszych od rozmiarów naczynia, przewodu lub opłukiwanego ciała stałego, a jednocześnie o rozmiarach dużo większych od długości swobodnych dróg międzycząsteczkowych - najmniejszy element płynu posiadający wszystkie właściwości makroskopowe bryły cieczy.

11. Jakie siły działają w płynach

a) siły masowe - są to siły wywierane na każdy element masy płynu zawartej wewnątrz objętości V przez zewnętrzne pole sił. Są to np: siły ciążenia, bezwładności, odśrodkowe.

b) siły powierzchniowe - siły działające z zewnątrz na powierzchnie płynu w obszarze V. Zaliczymy do nich: siły tarcia, parcia hydrostatycznego.

12. Co jest przedmiotem statyki płynów

Są prawa, które pozostają w stanie spoczynku ( w stanie równowagi - wypadkowa wszystkich sił działających na dowolną cząstek musi być równa 0). Zaliczamy do tych praw m.in. prawo Eklera, Pascala i Archimedesa

13. Wyjaśnij pojęcia podciśnienie, nadciśnienie i ciś. absolutne

Podciśnienie - różnica między ciśnieniem atmosferycznym a ciśnieniem bezwzględnym w przypadku, gdy jest ono mniejsze od atmosferycznego.

Nadciśnienie - różnica między ciśnieniem bezwzględnym a ciśnieniem atmosferycznym w przypadku, gdy jest ono większe od bezwzględnego

Ciśnienie bezwzględne (absolutne) - ciśnienie wyznaczane względem próżni doskonałej, której ciśnienie wynosi 0.

14. Czym zajmuje się dynamika płynów

Zajmuje się badaniem przejawu ruchów płynów, dąży do ustalenia zależności zachodzących między ciśnieniem występującym w różnych punktach masy płynów a położeniem tych punktów a prędkością, z jaką płyn porusza się przez te punkty.

15. Co to jest lepkość płynu

Jest to zdolność do przenoszenia naprężeń stycznych między sąsiednimi warstwami płynu poruszającymi się z różnymi prędkościami.

16. Omów równanie Darcy - Weisbacha

L- długość rury, d - średnica rury, u - prędkość liniowa płynu, g - przyspieszenie ziemskie, ρ - gęstość, Δp_l - spadek ciśnienia związany z oporami liniowymi, λ - współczynnik oporu tarcia wewnętrznego płynu

Dla cieczy rzeczywistej spadek ciśnienia związany z oporami liniowymi jest proporcjonalny do długości przewodu (L), gęstości cieczy, energii kinetycznej jednostki masy płynącej cieczy (u²/2) i odwrotnie proporcjonalny do średnicy przewodu.

17. Opisz współczynnik oporów miejscowych

Zależy od kształtu przewodu lub charakteru elementu wywołującego opór lokalny

18. Wyjaśnij pojęcie długości zastępczej

………..

19. Do czego służą zwężki pomiarowe

Służą do zwężania przekroju strugi i ciecz przyspiesza, zatem zmniejsza się ciśnienie. Zasada pomiaru polega na stwierdzeniu proporcjonalności objętościowego natężenia przepływu płynu do pierwiastka kwadratowego spadku ciśnienia mianowanego w obrębie zwężki.

20. Wyjaśnij pojęcia sferyczność cząstek i czynnik kształtu sferyczności

Sferyczność - stosunek powierzchni kuli o objętości cząstki rzeczywistej do powierzchni tej cząstki

Ψ=1/φ Ψ=1 - dla kuli

Czynnik kształtu

A_k - powierzchnia kuli i objętości równej objętości cząstki

A_s - powierzchnia cząstki

---