You probably have noticed that ball

You probably have noticed that balloons inflated with
helium gas rise in the air the first day during a party but they
fall down the next day and act like ordinary balloons filled with
air. This is because the helium in the balloon slowly leaks out
through the wall while air leaks in by diffusion.
Consider a balloon that is made of 0.1-mm-thick soft rubber
and has a diameter of 15 cm when inflated. The pressure and
temperature inside the balloon are initially 110 kPa and 25°C.
The permeability of rubber to helium, oxygen, and nitrogen
at 25°C are 9.4  1013, 7.05  1013, and 2.6  1013
kmol/m · s · bar, respectively. Determine the initial rates of diffusion
of helium, oxygen, and nitrogen through the balloon
wall and the mass fraction of helium that escapes the balloon
during the first 5 h assuming the helium pressure inside the balloon
remains nearly constant. Assume air to be 21 percent oxygen
and 79 percent nitrogen by mole numbers and take the
room conditions to be 100 kPa and 25°C.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คุณคงได้สังเกตเห็นว่า ลูกโป่งสูงเกินจริงด้วยเพิ่มขึ้นก๊าซฮีเลียมในวันแรกระหว่างพรรคแต่พวกเขาลดลงในวันถัดไป และทำหน้าที่เหมือนลูกโป่งธรรมดาเต็มไปด้วยอากาศ ทั้งนี้เนื่องจากฮีเลียมในบอลลูนรั่วไหลออกช้าผ่านผนังขณะอากาศรั่วไหลในโดยแพร่พิจารณาบอลลูนที่ทำจากยางนุ่มหนา 0.1 มม.และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 ซม.เมื่อสูงเกินจริง ความดัน และอุณหภูมิภายในบอลลูนเป็นครั้งแรก 110 kPa และ 25 องศาเซลเซียสPermeability ของยาง กับฮีเลียม ออกซิเจน ไนโตรเจนที่ 25° C เป็น 9.4 10 13, 7.05 10 13 และ 2.6 10 13· kmol/m s · บาร์ ตามลำดับ กำหนดราคาเริ่มต้นของการแพร่ของฮีเลียม ออกซิเจน ไนโตรเจน โดยบอลลูนผนังและส่วนใหญ่ของฮีเลียมที่หนีบอลลูนระหว่าง h 5 แรกสมมติว่าความดันภายในบอลลูนฮีเลียมยังคงเกือบคง สมมติว่าอากาศมี ออกซิเจน 21 เปอร์เซ็นต์และไนโตรเจนร้อยละ 79 โดยจำนวนโมลและใช้การสภาพห้อง 100 kPa และ 25 องศาเซลเซียส

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คุณอาจจะได้สังเกตเห็นว่าลูกโป่งพองกับการเพิ่มขึ้นของก๊าซฮีเลียมในอากาศวันแรกในระหว่างงานเลี้ยงแต่พวกเขาล้มลงในวันถัดไปและการกระทำเช่นลูกโป่งธรรมดาที่เต็มไปด้วยอากาศ นี้เป็นเพราะก๊าซฮีเลียมในบอลลูนที่รั่วไหลออกมาอย่างช้า ๆผ่านผนังในขณะที่การรั่วไหลของอากาศโดยการแพร่. พิจารณาบอลลูนที่ทำจากยางนุ่ม 0.1 มมหนาและมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง15 ซม. เมื่อที่สูงเกินจริง ความดันและอุณหภูมิภายในบอลลูนเป็นครั้งแรก 110 กิโลปาสคาลและ 25 ° C. การซึมผ่านของยางที่จะฮีเลียมออกซิเจนและไนโตรเจนที่ 25 ° C เป็น 9.4? 10 13 7.05? 10? 13 และ 2.6? 10? 13 kmol / m · s ·บาร์ตามลำดับ กำหนดอัตราการเริ่มต้นของการแพร่กระจายของก๊าซฮีเลียมออกซิเจนและไนโตรเจนบอลลูนผ่านผนังและส่วนมวลของก๊าซฮีเลียมที่หนีบอลลูนในช่วงแรก5 ชั่วโมงสมมติความดันก๊าซฮีเลียมภายในบอลลูนยังคงอยู่เกือบตลอดเวลา สมมติว่าอากาศจะเป็น 21 เปอร์เซ็นต์ออกซิเจนและไนโตรเจนร้อยละ79 โดยตัวเลขตุ่นและใช้สภาพห้องเป็น100 กิโลปาสคาลและ 25 ° C

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

คุณอาจจะได้สังเกตเห็นว่าลูกโป่งพองกับ
ก๊าซฮีเลียมที่เพิ่มขึ้นในอากาศวันแรกในงานเลี้ยง แต่พวกเขา
ล้มลงในวันถัดไป และท่าทางเหมือนลูกโป่งธรรมดาที่เต็มไปด้วย
อากาศ นี้เป็นเพราะฮีเลียมในบอลลูนค่อยๆรั่วไหลออกมา
ผ่านผนังในขณะที่อากาศรั่ว โดยการแพร่กระจาย .
พิจารณาบอลลูนที่ทำจากยางนุ่ม 0.1-mm-thick
และมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 ซม. เมื่อพอง ความดันและอุณหภูมิภายในบอลลูน
เริ่ม 110 กิโลปาสคาลและ 25 องศา
การซึมผ่านของยางเพื่อฮีเลี่ยม ออกซิเจน และไนโตรเจน
ที่ 25 ° C เป็น 9.4  10  13 , 7.05  10  13 และ 2.6  10  13
kmol m / s ด้วยด้วยแถบ ตามลำดับ ตรวจสอบราคาเริ่มต้นของการแพร่กระจาย
ของฮีเลียมออกซิเจนและไนโตรเจนผ่านบอลลูน
ผนังและสัดส่วนมวลของฮีเลียมที่หนีบอลลูน
ช่วงแรก 5 H สมมติว่าฮีเลียมความดันในลูกโป่ง
ยังคงเกือบคงที่ สมมติว่าอากาศจะ 21 เปอร์เซ็นต์ออกซิเจนและไนโตรเจน โดยตัวเลข
79 เปอร์เซ็นต์โมลและใช้
เงื่อนไขของห้องเป็น 100 kPa และ 25 องศา