Аналіз прикладів застосування диференціальних рівнянь в хімічній та харчовій технології
Вантажиться...
Дата
2018
DOI
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
НТУ "ХПІ"
Анотація
В статті наведено приклади використання диференційних рівнянь в хімічній та харчовій технології. Зокрема, диференціальні рівняння широко використовуються в різноманітних галузях сучасної науки і техніки. Тому теорія диференціальних рівнянь, як окрема тема в курсі вищої математики, посідає важливе місце в системі підготовки фахівців з механіки, фізики, електротехніки, хімії та машинобудування. Показана можливість використання диференціальних рівнянь при розв’язанні різноманітних хімічних задач.
The article deals with applying mathematics in chemistry and chemistry-technology. Specifically, differential equations are extensively used in various fields of science and technology. That is why the theory of differential equations, as a separate topic in the course of higher mathematics, is of major importance in educational system of future mechanics, physicists, electrical engineers, chemists, mechanical engineers etc. A possibility of using differential equations in solving various chemical problems is demonstrated. Some chemical technology problems are exemplified whose general solution is reduced to separating variables equations, first-order linear differential equations, second-order linear homogeneous differential equations. It is noteworthy that in solving chemical technology problems we deal with all of these types of differential equations. First-order homogeneous differential equations are applied in solving the following problems: chemical compounds chlorination; chemical agent consumption with maximum end product yield in complex reactions. Second-order non-homogeneous differential equations with constant coefficients are used in solving problems of a system of reverse reactions running at constant volume; continuous hydrolysis of solid fat in a spray column. Second-order differential equations which allow reduction of order are utilized for problems such as liquid movement in capillaries. Second-order linear nonhomogeneous differential equations with constant coefficients are applied to solve various problems, e.g. to find a law of motion of a particle that falls as a precipitate in a liquid having no initial velocity
The article deals with applying mathematics in chemistry and chemistry-technology. Specifically, differential equations are extensively used in various fields of science and technology. That is why the theory of differential equations, as a separate topic in the course of higher mathematics, is of major importance in educational system of future mechanics, physicists, electrical engineers, chemists, mechanical engineers etc. A possibility of using differential equations in solving various chemical problems is demonstrated. Some chemical technology problems are exemplified whose general solution is reduced to separating variables equations, first-order linear differential equations, second-order linear homogeneous differential equations. It is noteworthy that in solving chemical technology problems we deal with all of these types of differential equations. First-order homogeneous differential equations are applied in solving the following problems: chemical compounds chlorination; chemical agent consumption with maximum end product yield in complex reactions. Second-order non-homogeneous differential equations with constant coefficients are used in solving problems of a system of reverse reactions running at constant volume; continuous hydrolysis of solid fat in a spray column. Second-order differential equations which allow reduction of order are utilized for problems such as liquid movement in capillaries. Second-order linear nonhomogeneous differential equations with constant coefficients are applied to solve various problems, e.g. to find a law of motion of a particle that falls as a precipitate in a liquid having no initial velocity
Опис
Ключові слова
математична хімія, концентрація речовини, швидкість реакції, хімічна задача, differential equations, first-order reaction, substance concentration, reaction rate, chemical problem
Бібліографічний опис
Пріщенко О. П. Аналіз прикладів застосування диференціальних рівнянь в хімічній та харчовій технології / О. П. Пріщенко, Т. Т. Черногор // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Інноваційні дослідження у наукових роботах студентів = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Innovation researches in students’ scientific work : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2018. – № 40 (1316). – С. 39-45.