Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 108 стр.

UptoLike

108
3. Снять зависимость термоЭДС как функцию времени ε=f(t) в процессе
охлаждения и кристаллизации выбранного образца. Показания
вольтметра регистрировать через 15 секунд (до 4 mB для олова и 2
mB для индия). Опыт проделать трижды.
4. Перевести значения термоЭДС в температуру (градусы шкалы
Цельсия) по градуировочному графику термопары.
5. Построить график зависимости Т = f(t). Для нахождения точек A и D
на оси абсцисс влево и вправо откладывать отрезки t, равные
времени кристаллизации металла,
23
ttt
=
(участок ВС на кривой).
6. По формуле /5/ рассчитать удельную теплоту плавления металла λ
(для каждого из трёх опытов отдельно).
7. Оценить погрешность определения λ по методу Стьюдента.
ЗАДАЧА 2. ЭНТРОПИЯ. ОЦЕНКА ПРИРАЩЕНИЯ ЭНТРОПИИ ПРИ
ПЛАВЛЕНИИ МЕТАЛЛА
Энтропия интересная и необычная функция состояния
термодинамической системы, это понятие непосредственно связано со
вторым началом термодинамики. Энтропией называется функция состояния
“S”, дифференциал которой в элементарном обратимом процессе равен
отношению бесконечно малого количества теплоты δQ, сообщённого
системе, к температуре, при которой этот переход произошёл:
Q
dS
T
δ
=
.
Однако все реальные процессы в природе необратимы. Для
необратимых процессов изменение энтропии
T
Q
S
>
, т. е. при переходе
системы из одного состояния в другое энтропия всегда возрастает. Каких-
либо исключений из этого правила не обнаружено. Поэтому обобщённая
формулировка второго начала термодинамики читается так:полная
энтропия произвольной системы вместе с её окружением в любых
естественных процессах увеличивается, т. е. S>0”.
Рассмотрим процесс плавления металла. Процесс передачи тепла
является необратимым, поэтому выражение второго начала термодинамики
следует использовать в форме
T
Q
S
>
. Как же тогда вычислить величину
приращения энтропии
12
SSS
=
для реального необратимого процесса
плавления металла? Энтропия является функцией состояния, поэтому для
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
               3. Снять зависимость термоЭДС как функцию времени ε=f(t) в процессе
                  охлаждения и кристаллизации выбранного образца. Показания
                  вольтметра регистрировать через 15 секунд (до 4 mB для олова и 2
                  mB для индия). Опыт проделать трижды.
               4. Перевести значения термоЭДС в температуру (градусы шкалы
                  Цельсия) по градуировочному графику термопары.
               5. Построить график зависимости Т = f(t). Для нахождения точек A и D
                  на оси абсцисс влево и вправо откладывать отрезки ∆t, равные
                  времени кристаллизации металла, ∆t = t 3 − t 2 (участок ВС на кривой).
               6. По формуле /5/ рассчитать удельную теплоту плавления металла λ
                  (для каждого из трёх опытов отдельно).
               7. Оценить погрешность определения λ по методу Стьюдента.

           ЗАДАЧА 2. ЭНТРОПИЯ. ОЦЕНКА ПРИРАЩЕНИЯ ЭНТРОПИИ ПРИ
                            ПЛАВЛЕНИИ МЕТАЛЛА

                Энтропия     интересная     и    необычная      функция     состояния
          термодинамической системы, это понятие непосредственно связано со
          вторым началом термодинамики. Энтропией называется функция состояния
          “S”, дифференциал которой в элементарном обратимом процессе равен
          отношению бесконечно малого количества теплоты δQ, сообщённого
                                                                            δQ
          системе, к температуре, при которой этот переход произошёл: dS =     .
                                                                             T
                Однако все реальные процессы в природе необратимы. Для
                                                             ∆Q
          необратимых процессов изменение энтропии ∆S >          , т. е. при переходе
                                                              T
          системы из одного состояния в другое энтропия всегда возрастает. Каких-
          либо исключений из этого правила не обнаружено. Поэтому обобщённая
          формулировка второго начала термодинамики читается так: “полная
          энтропия произвольной системы вместе с её окружением в любых
          естественных процессах увеличивается, т. е. ∆S>0”.
                Рассмотрим процесс плавления металла. Процесс передачи тепла
          является необратимым, поэтому выражение второго начала термодинамики
                                              ∆Q
          следует использовать в форме ∆S >       . Как же тогда вычислить величину
                                               T
          приращения энтропии ∆S = S 2 − S1 для реального необратимого процесса –
          плавления металла? Энтропия является функцией состояния, поэтому для


                                                    108
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com