生化工程第五章课后答案

五 蒸馏习题解答

1解:

(1)作x-y图及t-x(y)图,作图依据如下: ∵xA=(p-pB0)/(pA0-pB0); yA=pA0×xA/p

以t=90℃为例,xA=(760-208.4)/(1008-208.4)=0.6898 yA=1008×0.6898/760=0.9150 计算结果汇总: t℃ x y 4.612x/(1+3.612x) 80.02 1 1 1 90 0.6898 0.9150 0.9112 100 110 120 0.3777 130 0.0195 0.0724 131.8 0 0 0 0.4483 0.2672 0.1287 0.7875 0.6118 0.7894 0.6271 0.4052 0.0840 (2)用相对挥发度计算x-y值: y=αx/[1+(α-1)x]

式中α=αM=1/2(α1+α2) ∵α=pA0/pB0

α1=760/144.8=5.249 ;α2=3020/760=3.974 ∴αM=1/2(α1

5.10 假设对指令Cache的访问占全部访问的75%；而对数据Cache的访问占全部访问的25%。Cache的命中时间为1个时钟周期，失效开销为50 个时钟周期，在混合Cache中一次load或store操作访问Cache的命中时间都要增加一个时钟周期，32KB的指令Cache的失效率为0.39%，32KB的数据Cache的失效率为4.82%，64KB的混合Cache的失效率为1.35%。又假设采用写直达策略，且有一个写缓冲器，并且忽略写缓冲器引起的等待。试问指令Cache和数据Cache容量均为32KB的分离Cache和容量为64KB的混合Cache相比，哪种Cache的失效率更低？两种情况下平均访存时间各是多少？

解：（1）根据题意，约75%的访存为取指令。 因此，分离Cache的总体失效率为：（75%×0.15%）＋（25%×3.77%）＝1.055%； 容量为128KB的混合Cache的失效率略低一些，只有0.95%。 （2）平均访存时间公式可以分为指令访问和数据访问两部分：

平均访存时间＝指令所占的百分比×（读命中时间＋读失效率×失效开销）＋ 数据所占的百分比×（数据命中时间

五 蒸馏习题解答

1解:

(1)作x-y图及t-x(y)图,作图依据如下: ∵xA=(p-pB0)/(pA0-pB0); yA=pA0×xA/p

以t=90℃为例,xA=(760-208.4)/(1008-208.4)=0.6898 yA=1008×0.6898/760=0.9150 计算结果汇总: t℃ x y 4.612x/(1+3.612x) 80.02 1 1 1 90 0.6898 0.9150 0.9112 100 110 120 0.3777 130 0.0195 0.0724 131.8 0 0 0 0.4483 0.2672 0.1287 0.7875 0.6118 0.7894 0.6271 0.4052 0.0840 (2)用相对挥发度计算x-y值: y=αx/[1+(α-1)x]

式中α=αM=1/2(α1+α2) ∵α=pA0/pB0

α1=760/144.8=5.249 ;α2=3020/760=3.974 ∴αM=1/2(α1

第四章习题

1）用平板法测定材料的导热系数，其主要部件为被测材料构成的平板，其一侧用电热器加热，另一侧用冷水将热量移走，同时板的两侧用热电偶测量其表面温度。设平板的导热面积为0.03m2，厚度为0.01m。测量数据如下：

电热器 安培数 A 2.8 2.3 伏特数 V 140 115 材料的表面温度 ℃ 高温面 低温面 300 100 200 50 试求：①该材料的平均导热系数。②如该材料导热系数与温度的关系为线性：，则λ0和a值为多少？

[解]1）Q?(t1?t2)?S/L?VI?(300?200)?0.03?1/0.01?2.8?140?1?0.6533w/(m?0C)(200?50)?0.03?2/0.01?2.3?115?2?0.5878w/(m?0C)?m?(?1??2)/2?0.6206w/(m?0C)?0.6533??0[1?a(300?100)/2]0.5878??0[1?a(200?50)/2]得?0?0.4786w/(m?0C)a?0.001825

2）通过三层平壁热传导中，若测得各面的温度t1、t2、t3和t4分别为500℃、400℃、200℃和1

生化工程

第五章 微生物培养及发酵动力学

生化工程

内容1 2 3 4 基本概念 微生物反应的物料衡算 微生物反应的能量衡算 微生物反应动力学

生化工程

生化工程

生化工程

微生物生长的基质

生化工程

生化工程

生化工程

微生物反应的特点

生化工程

二 微生物反应过程的质量衡算

生化工程

生化工程

生化工程

生化工程

例题：(选自贾士儒48-69页) 1.葡萄糖为基质进行面包酵母( S.cereviseae ) 培养，培养的反应式可用下式表达，求计量关 系中的系数a、b、c、d。 反应式为： C6H12O6+3O2+aNH3 →bC6H10 NO3(面包酵母)+ cH2O+dCO2

生化工程

解：据平衡方程式,可得：C: 6=6b+d H: 12+3a=10b+2c O: 6+6=3b+c+2d N: a=b 方程联立求解为：a=b=0.48 c=4.32 d=3.12 上述反应计量关系式为: C6H12O6+3O2+0.48NH3 → 0.48C6H10NO3+4.32H2O+ 3.12CO2

生化工程

练习 1.葡萄糖为碳源，NH3为氮源进行酿酒酵母 发酵。呼吸商1.04。消耗100mol葡萄糖和 48mol NH3 生 产 了 48 mol 菌 体 、 312 mol CO2 和

第五章 习题与思考题

◆◆ 习题 5-1 图P5－1是集成运放BG303偏置电路的示意图，已知VCC=VEE=15V，偏置电阻R=1MΩ(需外接)。设各三极管的β均足够大，试估算基准电流IREF以及输入级放大管的电流IC1、IC2。 解：VT4、VT3、R组成镜像电流源，流过R的基准电流IREF为： IREF?VCC?VEE?UBE15?15?0.7??A?29.3?A

R1 IC3?IREF11?2足够大??????IC3?IREF?29.3?A

?129.3IC3??A?14.7?A 22 VT1、VT2为差分对管，则有： IC1?IC2?本题的意图是理解镜像电流源的工作原理和估算方法。

◆◆ 习题 5-2 图P5－2是集成比较器BG307偏置电路的示意图。已知VEE=6V，R5=85Ω，R6=68Ω，R7=1.7kΩ。设三极管的β足够大，试问VT1、VT2的静态电流IC1、IC2为多大？ 解：

VT5、VT6为核心组成比例电流源，其基准电流IR7为：

IR7?0?2UBE?(?VEE)0?2?0.7?6?A?2.6mA

R6?R768?1700R6R68IC6?6IR7?(?2

第十章

一、选择题

1.某企业计划要求本月每万元产值能源消耗率指标比去年同期下降5%，实际降低了2.5%，则该项计划的计划完成百分比为（ D ）。

A. 50.0% B 97.4% C. 97.6% D. 102.6% 2.下列指标中属于强度相对指标的是（ A ）。 A.产值利润率 B.基尼系数 C.恩格尔系数 D.人均消费支出 3. 下列指标中属于狭义指数的是（ A ）。 A.某地区本月社会商品零售量为上月的110% B.某地区本月能源消耗总量为上月的110% C.某地区本月居民收入总额为上月的110% D.某地区本月居民生活用水价格为上月的110%

4.若为了纯粹反映价格变化而不受销售量结构变动的影响，计算价格总指数时应该选择的计算公式是（ A ）。

A.拉氏指数 B.帕氏指数 C.马埃指数 D.理想指数

5. 与帕氏质量指标综合指数之间存在变形关系的调和平均指数的权数应是（ B ）。 A. q0p0B. q1p1 C. q1p0 D. q0p1

6. 为了说明两个地区居民消费水平之间的差异程度，有关指数的计算最好采用（ C

简答题

5.1 什么是简谐运动？说明下列运动是否是简谐运动？ （1）活塞的往复运动； （2）皮球在硬地上的跳动；

（3）一小球在半径很大的光滑凹球面底部的来回滑动，且经过的弧线很短； （4）锥摆的运动。

答：质点的简谐振动一定要有平衡位置，以平衡位置作为坐标原点，如果以x表示质点偏离平衡位置的位移，质点所受合外力一定具有F??kx的形式。

（１）活塞的往复运动不是简谐运动，因为活塞受力的方向和它的位移是同一方向，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以活塞的往复运动是简谐运动。

（２）皮球在硬地上的跳动不是简谐运动，因为忽略空气阻力，皮球在上升和下落阶段，始终受到竖直向下的重力的作用，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以皮球的运动不是简谐运动。

（３）一小球在半径很大的光滑凹球面底部的来回滑动，且经过的弧线很短是简谐运动。符合简谐运动的定义。

（４）锥摆的运动不是简谐运动，此时锥摆受到重力和绳的拉力的作用，这两个力的合力的大小为恒量，而方向在不断的改变，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以锥摆的运动不是简谐运动。

5.2（1）试述相位和初相的意义，如何确定初相？

（2）在简谐振动表达式x?Acos(?t

第五章 思考题与练习题

思考题

5.1简述什么是异方差?为什么异方差的出现总是与模型中某个解释变量的变化有关？ 5.2试归纳检验异方差方法的基本思想，并指出这些方法的异同。 5.3什么是加权最小二乘法，它的基本思想是什么？

5.4 产生异方差的原因是什么？试举例说明经济现象中的异方差性。

5.5 如果模型中存在异方差性，对模型有什么影响？这时候模型还能进行应用分析吗？ 5.6 对数变化的作用是什么？进行对数变化应注意什么？对数变换后模型的经济意义有什么变化？

5.7 怎样确定加权最小二乘法中的权数？

练习题

5.1 设消费函数为 式中，

Yi??1??2X2i??3X3i?ui

Yi为消费支出；X2i为个人可支配收入；X3i为个人的流动资产；ui为随机误差

222E(u)?0,Var(u)??Xii2i（其中?为常数）项，并且。试回答以下问题：

(1)选用适当的变换修正异方差，要求写出变换过程；

(2)写出修正异方差后的参数估计量的表达式。 <<5.1答案 练习题5.1 参考解答

12f(X)?XX2i，用Wi乘给定模型两端，得 i2i，所以取（1）因为

YiXu1??1??2??33i?iX2iX2iX2i X2

六 吸 收

浓 度 换 算

2.1甲醇15%(质量)的水溶液, 其密度为970Kg/m3, 试计算该溶液中甲醇的: (1)摩 尔分率; (2)摩尔比; (3)质量比; (4)质量浓度; (5)摩尔浓度。

分 子 扩 散

2.2 估算1atm及293K下氯化氢气体(HCl)在(1)空气,(2)水(极稀盐酸)中的扩散系数。

2.3一小管充以丙酮,液面距管口1.1cm,20℃空气以一定速度吹过管口,经5 小时后液 面下降到离管口2.05cm,大气压为750[mmHg],丙酮的蒸汽压为180[mmHg] , 丙酮液密度为 7900[kg/m3],计算丙酮蒸汽在空气中的扩散系数。

2.4 浅盘内盛水。水深5mm,在1atm又298K下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。假定传质 阻力相当于3mm厚的静止气层,气层外的水蒸压可忽略,求蒸发完所需的时间。

2.5 一填料塔在常压和295K下操作，用水除去含氨混合气体中的氨。在塔内某处，氨 在气相中的组成ya=5%(摩尔百分率)。液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量NA = 10 - 4[kmol/m2·S],气相扩散系数DG=0.24[cm2/s],求气膜的当量厚度。

相 平 衡 与