Задание 2. Расчет кислорода, необходимого для сжигания топлива в автомобилях.

Определение площадей зелёных насаждений для воспроизводства кислорода

Постоянные показатели при расчетах

Содержание кислорода в воздухе принять 20,8%.

При выдохе содержание кислорода в воздухе соответствует 16,4%.

Таблица — Продуцирование кислорода т поглощение диоксида углерода лесным массивом площадью 1 га за вегетационный период (листопадные леса). НАМ НЕОБХОДИМО ВЗЯТЬ СРЕДНИЕ ДАННЫ ДЛЯ СМЕШАННОГО ЛЕСА

Лесные насаждения	Поглощение СО₂, т	Продуцирование О₂, т
Еловый лес	6,6	5,0
Сосновый лес	11,0	9,0
Березовый лес	16,5	12,5
Дубовый лес	29,7	22,5
Тополинный лес	46,2	34,9
Смешанный лес с хорошим древостоем	18,9	16,7

Примечание: Плотность: О₂ — 1,429 кг/м³; СО₂ — 1,977 кг/м³. 1 л объема соответствует 1 дм³, на сжигание 1 кг топлива расходуется 1,388 кг О₂. Средняя площадь земли, занимаемая одним взрослым деревом, равна примерно 8,5 м², исходя из средней плотности 1 га взрослого леса из 1200 деревьев]

Задание 1. Считаем сколько кислорода необходимо человеку для жизнедеятельности

Алгоритм решения:

1. Определяем сколько атмосферного воздуха (V_ов,м³) пропускает человек через легкие, по формуле:

где — общий объем воздуха, пропущенный человеком через легкие за год, м³;

V₁ — средний объем легких человека, 4 л;

d — коэффициент обмена воздуха в легких человека (0,3);

F — количество вдохов и выдохов в минуту, берем среднестатистическое число 40, НО МОЖНО РАССЧИТАТЬ СВОИ ВДОХИ И ВЫДОХИ;

t₁ — минут в часе;

t₂ — часов в сутки;

t₃ — суток в году;

произведение V₁ *d ─ активная емкость легких.

V_ов =4л*0,3*40вдох*60мин*24ч*365сут=25228,800 м³

2. Определяем какое количество чистого кислорода (V_ЧО, м³) содержится в этом объеме. Содержание кислорода в атмосферном воздухе (К_КВ) примем равным 20,8 %.

Объём чистого кислорода вычисляют по формуле:

=25228,800м³*20,8% :100=5247,590м³

3. Определяем процентное соотношение кислорода (К_иоо), которое непосредственно используется организмом для прохождения окислительно-восстановительных реакций, %. При выдохе содержание кислорода в воздухе соответствует 16,4%. ( )

Процентное соотношение кислорода вычисляют по формуле:

(7)

Процентное соотношение кислорода вычисляют по формуле 7:

где = 16,4%

= 20,8 %-16,4%=4,4%

4. Определяем объём выделяемого газа (К _ВЫД, м³ )от общего количества чистого кислорода (V_ЧО , м³ ). Это значение находим по соотношению (ПРОПОРЦИЯ):

(8)

Откуда Х = .

Следовательно,

X= 5247,590 м³ *16,4% :20,8% = 4137,523 м³

= 52475,90 м³-4137,523 м³= 1110,067 м³ НЕОБХОДИМОЕ КОЛИЧЕСТВО КИСЛОРОДА ДЛЯ 1 ЖИТЕЛЯ

5. Находим общее количество кислорода (Кож), потребленного для жизнеобеспечения в течение года на одного человека и населением региона, м³.

Общее количество кислорода вычисляется по формуле:

(10)

где — население города. ЗДЕСЬ ПРИМЕР ДЛЯ ВСЕХ ЖИТЕЛЕЙ ГОРОДА, ВЫ СМОТРИТЕ СВОЕ КОЛИЧЕСТВО ЖИТЕЛЕЙ ИЗ ЯНДЕКС АУДИТОРИИ

Численность города на 1 января 2019 года составила 788666 чел.

Общее количество кислорода вычисляется по формуле 10:

=1110,067 м³*788666 чел.=875472100,622 м³

Чтобы перевести м³ в кг и тонны, необходимо их умножить на плотность кислорода.

КОЖ1Ч × РО (плотность О2 Плотность: О2 — 1,429 кг/м3.

Чтобы перевести м³ в кг и тонны, необходимо их умножить на плотность кислорода. Объём кислорода равен 1,429 кг/м³

Значит:

=875472100,622 м³*1,429 кг/м³ = 1251925103,88946 кг =1251925,1 т. КОЛИЧЕСТВО КИСЛОРОДА ДЛЯ ВСЕХ ЖИТЕЛЕЙ РАЙОНА В ТОННАХ – ответ на 1 задание – (выделить цветом в своих расчетах)

Задание 2. Расчет кислорода, необходимого для сжигания топлива в автомобилях.

6. Вычисляем необходимость кислорода на расход автомобильным транспортом города, если при сжигании 1 кг топлива расходуется 1,338 кг кислорода (Q кг топ).

Определяем общий пробег парком автомашин города, км:

, (14)

где , ─ пробег одной автомашины, км. Средний пробег автомобиля ─ 10 тыс. км в год .

Примем общее количество автотранспорта Тюмени-390 тыс. вы здесь ставите свое количество автомобилей. Определяем общий пробег парком автомашин города по формуле 14:

где , ─ пробег одной автомашины, км.

=390 000 шт*10 000 км=3900000000 км

7. Находим общий расход бензина работающим автотранспортом, л:

(переведем в кг) , (15)

где q- средне значение по автомобилям q =0,22л/км

q =0,22л/км*3900000000км=858 000 000 л

Умножив это значение на плотность бензина (ρ ср.по бензину=750кг/л), получим килограммы.

=858000000 л *750 кг/л=643500000000 кг=643500000т

Находим расход кислорода (т) на сожженное топливо
при сжигании 1 кг топлива расходуется 1,338 кг кислорода:

, (16)

Находим расход кислорода (т) на сожженное топливо по формуле 16:

=643500000000кг*1,338 кг= 861003000000кг= 861 003 000 т ОТВЕТ НА 2 ВТОРОЕ ЗАДАНИЕ тоже выделить цветом!!!!

Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 506; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!