Лабораторный практикум по общей физике. Термодинамика и молекулярная физика. Деникин А.С. - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МУПОЧ «Дубна» | Дубна

Составители: 

Рубрика: 

18
кр твж
UU
l»-
(3.2)
Энтропия – функция состояния термодинамической системы. Изменение
энтропии в равновесном процессе равно отношению количества теплоты,
сообщенного системе, к термодинамической температуре системы:
Q
dS
T
d
= .
Энтропия определяется с точностью до постоянной величины. Разность
энтропий в двух состояниях при обратимом процессе равна
2
21
1
Q
SS
T
-=
ò
, (3.3)
где
Q
d
– элементарное количество теплоты, полученное или отданное при
бесконечно малом изменении параметров термодинамической системы;
T
–
температура. В процессе кристаллизации олово отдает тепло окружающей среде
при
T const
=
. При этом количество теплоты, отданное окружающей среде
0
кр
QM
=l
, (3.4)
где
0
M
– масса олова.
Из (3.3) и (3.4) следует, что
0
21
кр
кр
M
SS
T
l
-=
,
или
0
21
()
твж
кр
U UM
SS
T
-
-= . (3.5)
В процессе кристаллизации происходит упорядочивание структуры вещества,
внутренняя энергия вещества уменьшается, что и приводит к убыванию энтропии
системы.
Простейшей моделью охлаждения тела является охлаждение в среде с
постоянной температурой
cp
T
(в термостате). Если процесс охлаждения
происходит достаточно медленно, температуру произвольной точки тела в
каждый момент времени можно считать одинаковой. Такой процесс охлаждения
состоит из непрерывно следующих друг за другом равновесных состояний и,
следовательно, является квазистатическим обратимым процессом.
                                     l кр » U тв - U ж                     (3.2)
      Энтропия – функция состояния термодинамической системы. Изменение
энтропии в равновесном процессе равно отношению количества теплоты,
сообщенного системе, к термодинамической температуре системы:

                                               dQ
                                        dS =      .
                                                T
      Энтропия определяется с точностью до постоянной величины. Разность
энтропий в двух состояниях при обратимом процессе равна

                                                    dQ
                                                  2
                                     S 2 - S1 = ò      ,                   (3.3)
                                                  1
                                                     T
где   dQ    – элементарное количество теплоты, полученное или отданное при

бесконечно малом изменении параметров термодинамической системы;           T   –
температура. В процессе кристаллизации олово отдает тепло окружающей среде
при   T = const . При этом количество теплоты, отданное окружающей среде
                                       Q = l кр M 0 ,                      (3.4)
где   M0   – масса олова.

       Из (3.3) и (3.4) следует, что

                                                 l кр M 0
                                  S 2 - S1 =                ,
                                                   Tкр
или

                                          (U тв - U ж ) M 0
                             S 2 - S1 =                     .              (3.5)
                                                Tкр
      В процессе кристаллизации происходит упорядочивание структуры вещества,
внутренняя энергия вещества уменьшается, что и приводит к убыванию энтропии
системы.
      Простейшей моделью охлаждения тела является охлаждение в среде с

постоянной температурой        Tcp     (в термостате). Если процесс охлаждения

происходит достаточно медленно, температуру произвольной точки тела в
каждый момент времени можно считать одинаковой. Такой процесс охлаждения
состоит из непрерывно следующих друг за другом равновесных состояний и,
следовательно, является квазистатическим обратимым процессом.




                                            18

Страницы