Volume Inicial da Membrana Calculadora

✖A temperatura é uma quantidade física que expressa quantitativamente o atributo de calor ou frio.ⓘ Temperatura [T]			+10% -10%
✖O peso molecular é a massa de uma molécula, em relação à massa de um átomo de carbono-12. Também é conhecido como massa molecular.ⓘ Peso molecular [n₀]			+10% -10%
✖A força motriz de pressão aplicada é definida como a força ou pressão que é exercida ou aplicada intencionalmente para induzir ou facilitar o processo.ⓘ Força motriz de pressão aplicada [ΔP_m]			+10% -10%
✖O fluxo volumétrico de água através da membrana é a taxa na qual a água flui através de uma determinada área de um material por unidade de tempo.ⓘ Fluxo volumétrico de água através da membrana [J_wv]			+10% -10%
✖A permeabilidade à água através da membrana é a capacidade de um material permitir que a água passe através dele. É uma medida da facilidade com que a água pode fluir através dos poros de um material.ⓘ Permeabilidade à água através da membrana [L_p]			+10% -10%

✖O volume inicial é o volume de uma substância em um momento ou momento específico. É frequentemente usado na mecânica dos fluidos para descrever o volume de um fluido no início de um processo ou experimento.ⓘ Volume Inicial da Membrana [V₀]

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Fórmula

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Volume Inicial da Membrana

Fórmula

`"V"_{"0"} = ("[R]"*"T"*"n"_{"0"})/("ΔP"_{"m"}-("J"_{"wv"}/"L"_{"p"}))`

Exemplo

`"0.000149m³"=("[R]"*"298K"*"0.01802kg/mol")/("300000Pa"-("0.00000057m³/(m²*s)"/"0.00000002337m³/(m²*s*Pa)"))`

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Volume Inicial da Membrana Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Volume Inicial = ([R]*Temperatura*Peso molecular)/(Força motriz de pressão aplicada-(Fluxo volumétrico de água através da membrana/Permeabilidade à água através da membrana))
V₀ = ([R]*T*n₀)/(ΔP_m-(J_wv/L_p))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variáveis

Constantes Usadas

[R] - Constante de gás universal Valor considerado como 8.31446261815324

Variáveis Usadas

Volume Inicial - (Medido em Metro cúbico) - O volume inicial é o volume de uma substância em um momento ou momento específico. É frequentemente usado na mecânica dos fluidos para descrever o volume de um fluido no início de um processo ou experimento.
Temperatura - (Medido em Kelvin) - A temperatura é uma quantidade física que expressa quantitativamente o atributo de calor ou frio.
Peso molecular - (Medido em Quilograma por Mole) - O peso molecular é a massa de uma molécula, em relação à massa de um átomo de carbono-12. Também é conhecido como massa molecular.
Força motriz de pressão aplicada - (Medido em Pascal) - A força motriz de pressão aplicada é definida como a força ou pressão que é exercida ou aplicada intencionalmente para induzir ou facilitar o processo.
Fluxo volumétrico de água através da membrana - (Medido em Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo) - O fluxo volumétrico de água através da membrana é a taxa na qual a água flui através de uma determinada área de um material por unidade de tempo.
Permeabilidade à água através da membrana - (Medido em Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo por Pascal) - A permeabilidade à água através da membrana é a capacidade de um material permitir que a água passe através dele. É uma medida da facilidade com que a água pode fluir através dos poros de um material.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Temperatura: 298 Kelvin --> 298 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Peso molecular: 0.01802 Quilograma por Mole --> 0.01802 Quilograma por Mole Nenhuma conversão necessária
Força motriz de pressão aplicada: 300000 Pascal --> 300000 Pascal Nenhuma conversão necessária
Fluxo volumétrico de água através da membrana: 5.7E-07 Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo --> 5.7E-07 Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo Nenhuma conversão necessária
Permeabilidade à água através da membrana: 2.337E-08 Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo por Pascal --> 2.337E-08 Metro Cúbico por Metro Quadrado por Segundo por Pascal Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V₀ = ([R]*T*n₀)/(ΔP_m-(J_wv/L_p)) --> ([R]*298*0.01802)/(300000-(5.7E-07/2.337E-08))

Avaliando ... ...

V₀ = 0.000148839873072616

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.000148839873072616 Metro cúbico --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.000148839873072616 ≈ 0.000149 Metro cúbico <-- Volume Inicial

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Harsh Kadam

Shri Guru Gobind Singhji Instituto de Engenharia e Tecnologia (SGGS), Nanded

Harsh Kadam criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Vaibhav Mishra

Faculdade de Engenharia DJ Sanghvi (DJSCE), Mumbai

Vaibhav Mishra verificou esta calculadora e mais 200+ calculadoras!

< 13 Características da membrana Calculadoras

Concentração a granel de membrana

Vai Concentração em massa = (Concentração de soluto na superfície da membrana)/((exp(Fluxo de Água/Coeficiente de transferência de massa na superfície da membrana))/(Rejeição de soluto+(1-Rejeição de soluto)*exp(Fluxo de Água/Coeficiente de transferência de massa na superfície da membrana)))

Concentração de soluto na superfície da membrana

Vai Concentração de soluto na superfície da membrana = (Concentração em massa*exp(Fluxo de Água/Coeficiente de transferência de massa na superfície da membrana))/(Rejeição de soluto+(1-Rejeição de soluto)*exp(Fluxo de Água/Coeficiente de transferência de massa na superfície da membrana))

Queda de pressão osmótica baseada no modelo de difusão de solução

Vai Pressão osmótica = Queda de pressão da membrana-((Fluxo de massa de água*[R]*Temperatura*Espessura da camada de membrana)/(Difusividade da Água da Membrana*Concentração de Água na Membrana*Volume Molar Parcial))

Espessura da Membrana Baseada no Modelo de Difusão de Solução

Vai Espessura da camada de membrana = (Volume Molar Parcial*Difusividade da Água da Membrana*Concentração de Água na Membrana*(Queda de pressão da membrana-Pressão osmótica))/(Fluxo de massa de água*[R]*Temperatura)

Queda de pressão da membrana com base no modelo de difusão da solução

Vai Queda de pressão da membrana = (Fluxo de massa de água*[R]*Temperatura*Espessura da camada de membrana)/(Difusividade da Água da Membrana*Concentração de Água na Membrana*Volume Molar Parcial)+Pressão osmótica

Fluxo Inicial da Membrana

Vai Fluxo volumétrico de água através da membrana = (Permeabilidade à água através da membrana*Força motriz de pressão aplicada)*(1-((Constante de gás universal)*Temperatura*Peso molecular/Volume Inicial*(1/Força motriz de pressão aplicada)))

Temperatura da Membrana

Vai Temperatura = Volume Inicial*((Força motriz de pressão aplicada*Permeabilidade à água através da membrana)-Fluxo volumétrico de água através da membrana)/([R]*Permeabilidade à água através da membrana*Peso molecular)

Volume Inicial da Membrana

Vai Volume Inicial = ([R]*Temperatura*Peso molecular)/(Força motriz de pressão aplicada-(Fluxo volumétrico de água através da membrana/Permeabilidade à água através da membrana))

Diâmetro dos poros da membrana

Vai Diâmetro dos poros = ((32*Viscosidade Líquida*Fluxo através da membrana*Tortuosidade*Espessura da Membrana)/(Porosidade da Membrana*Força motriz de pressão aplicada))^0.5

Queda de pressão da membrana

Vai Força motriz de pressão aplicada = (Tortuosidade*32*Viscosidade Líquida*Fluxo através da membrana*Espessura da Membrana)/(Porosidade da Membrana*(Diâmetro dos poros^2))

Porosidade da Membrana

Vai Porosidade da Membrana = (32*Viscosidade Líquida*Fluxo através da membrana*Tortuosidade*Espessura da Membrana)/(Diâmetro dos poros^2*Força motriz de pressão aplicada)

Espessura da Membrana

Vai Espessura da Membrana = (Diâmetro dos poros^2*Porosidade da Membrana*Força motriz de pressão aplicada)/(32*Viscosidade Líquida*Fluxo através da membrana*Tortuosidade)

Força motriz de pressão na membrana

Vai Força motriz de pressão aplicada = Resistência ao fluxo da membrana da área da unidade*Viscosidade Líquida*Fluxo através da membrana

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