Page 1
PRINCE OF SONGKLA UNIVERSITY
FACULTY OF ENGINEERING
Midterm Examination Semester I
Academic Year: 2003
Date: July 30, 2003
Time: 9.00 – 12.00 น.
Subject: 230-592 Special Topics in Chemical Engineering II
Room: KE 208
(Basic Laws of Transport Phenomena for Chemical Engineering)
คำสัง่
 ตอบคำถำมทุกข้อโดยอ่ำนคำถำมให้เข้ำใจ ละเอียดถีถ
่ ว้ นก่อนทำ
 ห้ ำมนำหนังสือหรือเอกสำรใดๆ ทีน
่ อกเหนือจำกทีอ่ นุญำตเข้ำห้องสอบ

ห้ำมหยิบยืมเอกสำรใดๆ และพูดคุยกับนักศึกษำอื่นขณะทำข้อสอบ
อนุญำต





นำสมุดโน๊ตและเอกสำรประกอบกำรเรียนทีเ่ ป็ นลำยมือตัวเองเข้ำห้องสอบได้
นำหนังสือเรียน Transport Phenomena (Bird, Stewart & Lightfoot) เข้ำห้องสอบได้
นำเครือ่ งคิดเลขทุกรุน่ เข้ำห้องสอบได้
ใช้ดนิ สอทำข้อสอบได้
กระดำษไม่พอให้เขียนหน้ำหลังได้
ข้ อสอบ มี 7หน้ า (รวมปก)
ชื่อ …………………………………….…………… รหัส ………………
ข้อ
คะแนนเต็ม
ทำได้
1
30
2
40
3
30
รวม
100
ดร. ชญานุช แสงวิเชียร ผู้ออกข้ อสอบ
17 กรกฎาคม 2546
รหัส.........
Page 2
Problem 1 (30points)
A cylindrical rod of radius R moves axially with velocity z = o along with axis of a
cylindrical cavity of radius R as seen in the figure. The pressure at both ends of the
cavity is the same, so that the fluid moves through the annual region solely because of the
rod motion. Find the velocity distribution in the narrow annular region.
รหัส.........
Page 3
รหัส.........
Page 4
รหัส.........
Problem 2 (40 points)
Find the velocity profile (vz) and the stress profile (xz) for fluid flow under pressure
driven flow (Po and PL) between stationary parallel plates separated by a distance of 2
and of length L. And also draw a velocity profile and stress profile on the following
figure.

x
Po
z
PL
L
Page 5
รหัส.........
Page 6
รหัส.........
Problem 3 (30 points)
A Newtonian, incompressible fluid is flowing down the outside of a cylinder of thickness
R. The fluid flowing down the outside of the cylinder has a thinkness of R - R and is
exposed to atmospheric pressure everywhere. The fluid has a density, and a viscosity,
µ. You may neglect end effects. Solve for the velocity profile vz(r) for laminar flow
down the outside of the solid cylinder by the following steps.
(a) List all assumptions and simplify
the z-component of the equations
of motion to a differential
Film of Liquid
r
z
equation. Explain why you can
Patm
remove each term to simplify the
R
equation.
g
(b) State your boundary conditions.
(c) Solve the equation using the
boundary conditions to find vz(r).
kR
Page 7
รหัส.........