化工過程導論/第二章練習題
1. a) 將鹽溶液在鹽盤中蒸發水分，並在其上方設定冷凝面收集蒸發的水。假設將 1200 克鹽溶液倒入鹽盤中。當所有水蒸發後，稱重鹽發現重量為 100 克。原始溶液中水的百分比是多少？
b) 現在假設將 0.1 升蒸發的水加回到鹽中，使其達到所需的濃度。還剩多少水可以用在其他地方？
c) 你認為鹽溶液可以安全飲用嗎？為什麼或為什麼不？
2. a) 在一個石礦場中，石灰石將被壓碎並倒入模具中，用於製造地板磚。假設一家石灰石公司使用三輛卡車，每輛卡車能夠承載 3000 公斤的石灰石。礦場本身距離加工廠 20 英里，卡車以平均 30 英里/小時的速度到達那裡。到達工廠後，石灰石被磨成細粉，然後熔化並倒入模具中。如果每塊生成的板重 2 公斤，工廠每天 24 小時執行，公司一天能製造多少塊板？
b) 這個工廠如何才能提高效率？將公司能夠製造的板的數量繪製為距離礦場距離和卡車容量的函式。哪些因素可能會阻止公司簡單地儘可能靠近礦場並使用盡可能大的卡車？
3. 密度為 1.5 kg/m^3 的溶液以 5 m/s 的速度流動，質量流量為 500 g/min，其體積流量是多少？管道面積是多少？如果它是圓形的，半徑是多少？
4. 假設你有一根管道，它在中間收縮，從 0.5 釐米的半徑收縮到 0.2 釐米的半徑。液體以 0.5 m/s 的速度接近收縮處。收縮後流體的速度是多少？（提示：在收縮兩側應用質量守恆。）
挑戰：流體獲得了什麼型別的能量？能量永遠不會被創造或銷燬，那麼能量從何而來？
5. 假設一條摩爾流量為 10000 mol/s 的河流在室溫下與另一條流量為 500000 m^3/s 的更大的河流匯合。如果假設穩態，那麼交匯點下游的河流的質量流量是多少？
b} 評估此情況下穩態假設的可行性。也定性地評估流量實際上恆定的機率。
6. 假設某個國家在 2000 年後的 n 年內的人口，如果沒有人遷移，可以用以下公式建模
此外，假設該國實際上每月淨移民 100,000 人。從 2000 年到 2003 年，該國的人口總積累是多少？
b) 根據此模型，2002 年的人口是多少？
c) 此模型可能存在哪些問題？例如，它沒有考慮哪些因素？當 n 等於 100 時會發生什麼？那些常數從何而來？它們對每個國家都相同嗎？還是對同一個國家跨代都相同？