Matematické Fórum
Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
#1 16. 04. 2012 19:26
Fyzikální podstata
Zdravim,
Strasne moc bych potřeboval pomoc, nechapu fyzikální podstatu těchto příkladu, jak to funguje nějakej princip, v testu jsem to vypočítal, ale mechanicky, prosím o pomoc, jde mi opravdu o všecko...moc prosím
1. Jezerem o objemu 1000km3 proteka denne 10 ^9 m3 vody denne. Predpokladejte,ze jezero je dobre promichavane a vypocitejte:
A) za jak dlouho poklesne v jezeru koncentrace nedegradujiciho polutantu na polovinu? Zanedbejte jeho ukladani do jiny slozek prostredi krome vody.
B) jestlize do tehoz jezera unikl dalsi polutant, ktery chemicky degraduje podle kinetiky 1.radu s rychlostni konstantou 0,8 rok-1, za jak dlouho poklesne jeho koncentrace na polovinu?
2. Jezeto o objemu 10^6 m3 obsahuje jistou chemikalii o koncentraci 1mg/l. Pri sanacnim zasahu je do vody vysypano celkem 15tun sorpcniho materialu,jehoz particni koeficient Kd pro sorpci prislusne chemikalie z vody ma hodnotu 10^5 l/kg. Jak se snizi komcentrace teto chemikalie ve vode po sanaci?
Offline
#2 17. 04. 2012 04:06
Re: Fyzikální podstata
↑ bons: Ahoj, fyzikálna podstata k bodu 1A. je aj tu vysvetlená
príklad 14.11
http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid … g/275.html
k bodu 1B.
máš stránku 11. prezentace
http://www.fp.tul.cz/kch/sedlbauer/prednaska6.ppt
ku 2. príkladu ...sorpce, mám niečo ale ešte to nie je to pravé orechové... :-)
Offline
#3 17. 04. 2012 23:12
Re: Fyzikální podstata
Názor na výpočet Kd mám zatiaľ takýto, z toho sa už dá vypočítať
zostatková koncentrácia po sanácii... ( nech ma niekto skontroluje prosím, lebo nič konkrétnejšie sa mi v tejto enviromentalistike nedarilo vydolovať)
možno aj str. 11 prezentace
http://www.fp.tul.cz/kch/sedlbauer/prednaska4.ppt
Offline
#4 18. 04. 2012 10:36
Re: Fyzikální podstata
Myslíte si, že jsou tyto úvahy správné?
1. Jezerem o objemu 1000km3 protéká denně 10 9 m3 vody denně. Předpokládejte, že jezero je dobře promíchávané a vypočítejte:
• za jak dlouho poklesne v jezeru koncentrace nedegradujícího polutantu na polovinu? Zanedbejte jeho ukládání do jiných složek prostředí kromě vody.
Pokud do jezera unikne polutant, tak mezi vodou a polutantem je snaha o dosažení rovnováhy (polutant se naředí), ale pokud máme přítok vody- tak se vše promíchá, polutant se naředí. Jezero má přítok, kde není tento polutant obsaženy, tak předpokládám, že se postupně začne vymývat (přitéká tam čistá voda, do které se polutant dostane- dochází tak ke snížení koncentrace - další naředění), to se bude dít dokud tam ten polutant bude.
Q = V/t
t = V/Q = 1.1012 / 109 = 1000 dní
1000/2 = 500 dní
• jestliže do téhož jezera unikl další polutant, který chemicky degraduje podle kinetiky 1.řádu s rychlostní konstantou 0,8 rok-1, za jak dlouho poklesne jeho koncentrace na polovinu?
Princip je stejný jako u prvního polutantu, jenom s tím rozdílem, že bude probíhat degradace i vymývání, úbytek druhého degradujícího polutantu v jezeře bude rychlejší.
Tady můžeme použít postup z 6. Přednášky: http://www.fp.tul.cz/kch/sedlbauer/prednaska6.ppt
t = ln0,5 (50%)/ - (Q/V)*365)+k) =
ln0,5/-1,165= 0,595roku *365 = 217,8 dní
Offline
#5 18. 04. 2012 11:04
Re: Fyzikální podstata
2. Jezero o objemu 106 m3 obsahuje jistou chemikálii o koncentraci 1mg/l. Při sanačním zásahu je do vody vysypáno celkem 15tun sorpčního materiálu, jehož partiční koeficient Kd pro sorpci příslušné chemikálie z vody má hodnotu 105 l/kg. Jak se sníží koncentrace této chemikálie ve vodě po sanaci?
Pokud do jezera nasypeme sorpční materiál, tak ten nám z vody vyseparujeme (adsorpce je separační proces) tu jistou chemikálii kterou chceme, ta rozpuštěná látka ve vodě se naváže na povrch te pévné látky (absorbentu -sorpčního materiálu), předpokládám že mezi látkami vznikne chemická vazba (chemisorpce) … 4. Přednáška
Kd= cs/cw
Cs=Kd*cw
Mcelkem=ms +mw
Ccelkem*Vcelek= CwVw+cs*Vs
Ccelkem*Vcelek= Kd* CsVw+ CwVw
V tomto případ může zaměnit objem sorbentu za hmotnost sorbent, protože l vody je kg vody.
Původní prostředí je jezero, poté probíhá distribuce mezi jezero : CwVw a sorbent cs*Vs.
Offline
#6 18. 04. 2012 11:08
Re: Fyzikální podstata
nebo????
Kd= cs/cw
Cs = 105 = mg/kg sorbentu
M= C*V= 109 mg – 1000 kg : celkové množství látky ve vodě
Na1 kg sorbentu…..105 mg látky
Na 15000 kg………..x mg látky
X= 1,5*109 mg látky se absorbuje
Ve vodě je 1000 kg chemikálie, na 15 t sorbentu se může tak zachytit 1500 kg chemikálie – ve vodě tedy nic nezbyde.
Offline
#7 18. 04. 2012 12:40
Re: Fyzikální podstata
Ahojte, príklad 1A pri použití modelu ( dynamická sústava 1.rádu) z
http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid … g/275.html
by vyšiel takto
Offline
#8 18. 04. 2012 13:05
Re: Fyzikální podstata
↑ l-adybird: Ahoj ! u 1B som dostal ten istý výsledok :-) ďakujem tiež.
Offline
(uz jen dosadit)
#13 20. 04. 2012 06:59 — Editoval pietro (20. 04. 2012 07:42)
Re: Fyzikální podstata
↑ l-adybird: pozdravujem a prikladám....
cs=(mg_polut.v sanacnej)/(kg_sanacnej)
cliq=(mg_polut.v roztoku)/(objem roztoku v L)
Kd=cs/cliq, cs=a/(15*10^3),
cliq=b/(10^6*10^3), a+b=1*10^6*10^3,
10^5=(a/(15*10^3))/b/(10^6*10^3),a+b=1*10^6*10^3
po zadaní do Wolfram a riešení dvoch rovníc o dvoch nezn.
http://www.wolframalpha.com/input/?i=+1 … *10^6*10^3
dostávame rozloženie miligramov medzi fázu a ( čo som zvolil ako sanačnú látku)..... a medzi b...čo je vlastne roztok v jazere
Offline
#15 20. 04. 2012 11:13
Re: Fyzikální podstata
Je tahle úvaha správně????
Pokud do jezera unikne polutant, tak mezi vodou a polutantem je snaha o dosažení rovnováhy ... dá se tím říct, že polutant se ve vodě postupně rozpouští a dochází tak k vyrovnání koncentrace mezi vodou a tím polutantem????
Offline
#16 20. 04. 2012 11:36 — Editoval pietro (20. 04. 2012 11:37)
Re: Fyzikální podstata
↑ l-adybird:Ahoj, ja si to takto vysvetľujem....
v jazere je koncentracia na zaciatku c= 1mg polutantu na 1 liter jazera. Jazero má 10^9 litrov ciže je tam
1*10^9 mg polutantu celkove. Po pridaní sanačnej látky sa do fazy a( sanačnej) "prepracuje" po výpočte a= 6*10^8 mg polut.
a vo vode zostane zvyšok b= 4*10^8 mg polut. To znamená podľa tejto úvahy, že koncentrácia v jazere klesne na 0,4mg/liter
= 4*10^8/10^9
tá sanačná látka tá ho len ukotvuje na svojom povrchu a prípadne útrobách..
Offline
#18 20. 04. 2012 13:55
Re: Fyzikální podstata
↑ l-adybird:Niet vačšej radosti ak vyjde viac rovnakých a dúfajme správnych výsledkov. :-)
Offline