Химия
8 класс
Вопрос
В дорожном туннеле сечением $38 м^2$ автомашины выбрасывают за 1 ч 25,8 кмоль окиси углерода, температура воздуха в туннеле 290 К, давление 1 атм.
а. Сколько воздуха $(м^3/с)$ должны нагнетать в туннель вентиляторы, чтобы содержание $CO$ держалось на уровне $0,5 ^0/_{00}$ (предельно допустимая концентрация равна $0,8 ^0/_{00}$)?
б. С какой скоростью (м/с) выходит воздух с каждой стороны туннеля под действием вентиляторов, установленных внутри туннеля?
Ответ
Ежесекундно при сгорании топлива образуется $25,8 : 3600 = 7,16 \cdot 10^{-3}$ кмоля $CO$. Это количество $CO$ смешивается с $х$ молями воздуха так, что выполняется неравенство
$7,16 \cdot 10^{-3} (NULL,16 \cdot 10^{-3} + x) \leq 0,5 \cdot 10^{-3}$.
Следовательно, $x \geq 14,3$ кмоль/с, что при заданных условиях задачи составит $340 м^3/с$.
Скорость истечения воздуха из туннеля равна
$v_{min} = \frac{340}{2,38} = 4,5$ м/с.