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大学课后习题解答之
化工原理上天津大学化工学院柴诚敬主编
绪论
1从基本单位换算入手，将下列物理量的单位换算为SI单位。（1）水的黏度μ000856gcms（2）密度ρ1386kgfs2m4（3）某物质的比热容CP024BTUlb（4）传质系数KG342kmolm2hatm（5）表面张力σ74dy
cm（6）导热系数λ1kcalmh℃
解：本题为物理量的单位换算。（1）水的黏度基本物理量的换算关系为
1kg1000g，1m100cm
则


000856

gcm

s

1kg1000g

100cm1m


856

10

4
kg
ms856104Pas
（2）密度基本物理量的换算关系为1kgf981N，1N1kgms2
则


1386

kgfs2m4

981N1kgf
1kgm

1N
s21350kg
m3
（3）从附录二查出有关基本物理量的换算关系为1BTU1055kJ，lb04536kg
1oF5oC9
则
cp

024
BTUlbF

1055kJ1BTU

1lb04536kg
1F

5
9
C

1005kJ
kg
C
（4）传质系数基本物理量的换算关系为1h3600s，1atm10133kPa
则
KG

342
m
2
kmolhatm


1h3600s
1atm10133kPa


9378105
kmol
m2skPa
（5）表面张力基本物理量的换算关系为1dy
1×105N1m100cm
则


74

dy
cm

1
1051dy

N

100cm1m

74102
N
m
（6）导热系数基本物理量的换算关系为
137
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1kcal41868×103J，1h3600s则


1
m
kcall2h
C


41868101kcal
3
J


1h3600s

1163J
msC1163W
mC
2．乱堆25cm拉西环的填料塔用于精馏操作时，等板高度可用下面经验公式计算，即
HE
39A
278104G
B1201DC03048Z013
LL
式中HE等板高度，ft；G气相质量速度，lbft2h；D塔径，ft；Z0每段（即两层液体分布板之间）填料层高度，ft；α相对挥发度，量纲为一；μL液相黏度，cP；ρL液相密度，lbft3
A、B、C为常数，对25mm的拉西环，其数值分别为057、01及124。试将上面经验公式中各物理量的单位均换算为SI单位。解：上面经验公式是混合单位制度，液体黏度为物理单位制，而其余诸物理量均为英制。经验公式单位换算的基本要点是：找出式中每个物理量新旧单位之间的换算关系，导出物理量“数字”的表达式，然后代入经验公式并整理，以便使式中各符号都变为所希望的单位。具体换算过程如下：（1）从附录查出或计算出经验公式有关物理量新旧单位之间的关系为
1ft03049m
1lbft2h1356103kgm2s（见1）
α量纲为一，不必换算
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