题目
下列关于恒压过滤方程式正确的是:A. V^2 + 2V V_e = K A^2 tauB. (V + V_e)^2 = K A^2 (tau + tau_0)C. V^2 = K A^2 tauD. q^2 = K tau
下列关于恒压过滤方程式正确的是:
A. $V^2 + 2V V_e = K A^2 \tau$
B. $(V + V_e)^2 = K A^2 (\tau + \tau_0)$
C. $V^2 = K A^2 \tau$
D. $q^2 = K \tau$
题目解答
答案
B. $(V + V_e)^2 = K A^2 (\tau + \tau_0)$
解析
恒压过滤方程是过滤过程中重要的基本公式,其核心在于正确反映过滤体积、时间、面积及阻力之间的关系。本题的关键在于:
- 区分恒压与恒速过滤方程:恒速过滤方程为$V^2 = K A^2 \tau$(对应选项C),而恒压过滤方程需包含初始过滤时间$\tau_0$和不可压缩滤饼的体积$V_e$。
- 方程结构特征:恒压过滤方程需体现过滤体积$V$与$V_e$的叠加关系,以及时间$\tau$与$\tau_0$的叠加关系。
选项分析
选项B:$(V + V_e)^2 = K A^2 (\tau + \tau_0)$
- 正确性:符合恒压过滤方程的标准形式。
- 关键点:
- 叠加关系:左侧$(V + V_e)$表示总过滤体积与不可压缩滤饼体积的叠加,右侧$(\tau + \tau_0)$表示实际过滤时间与初始时间的叠加。
- 物理意义:$\tau_0$对应滤饼形成阶段的时间,$V_e$反映滤饼不可压缩特性。
其他选项错误分析
- 选项A:$V^2 + 2V V_e = K A^2 \tau$
- 错误原因:未体现时间$\tau_0$的影响,且左侧形式不符合恒压方程的推导结果。
- 选项C:$V^2 = K A^2 \tau$
- 错误原因:此为恒速过滤方程,未包含$V_e$和$\tau_0$。
- 选项D:$q^2 = K \tau$
- 错误原因:未考虑过滤面积$A$的影响,且未体现恒压条件下的叠加关系。