Рубрика:
44
В данном случае общее изменение энтропии
∆
S складывается из изме-
нений ее в отдельных процессах.
1) Нагревание массы
m льда от температуры T
1
до температуры T
2
. При
этом
dQ = mc
1
dT,
где
c
1
- удельная теплоемкость льда.
Таким образом, изменение энтропии в этом процессе
∆
S
1
= mc
1
∫
2
1
T
T
T
dT
= mc
1
ln(T
2
/ T
1
).
2) Плавление массы m льда при температуре T
2
. Здесь
∫
=
22
T
m
T
dQ
λ
,
где
λ
- удельная теплота плавления.
Определяем изменение энтропии в этом процессе
∆
S
2
=
λ
m / T
2
.
3) Нагревание массы m воды от T
2
до T
3
. Аналогично пункту 1), получа-
ем
∆
S
3
= mc
2
ln(T
3
/ T
2
),
где с
2
- удельная теплоемкость воды.
4) Испарение массы m воды при температуре
T
3
. Здесь
∫
= ,
T
rm
T
dQ
33
где
r - удельная теплота парообразования.
Определяем изменение энтропии в этом процессе
∆
S
4
= r m / T
3
.
Общее изменение энтропии
∆
S =
∆
S
1
+
∆
S
2
+
∆
S
3
+
∆
S
4
= m [c
1
ln(T
2
/ T
1
) +
λ
/T
2
+ c
2
ln(T
3
/T
2
) + r/T
3
].
Произведем вычисления, используя табличные данные: c
1
=2,1
.
10
3
Дж /
кг
.
К, T
1
= 253K, T
2
= 273K, T
3
= 373K,
λ
= 3,35
.
10
5
Дж / кг, с
2
=
4,19
.
10
3
Дж/(кг
.
К), r = 2,26
.
10
6
Дж / кг и получим
∆
S = 88 Дж / К.
Пример 6
Найти изменение энтропии при переходе 8 г кислорода от объема в 10 л
при температуре 80
0
С к объему в 40 л при температуре 300
0
С.
Дано:
O
2
m = 8 г = 8
.
10
-3
кг
V
1
= 10 л = 10
-2
м
3
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- …
- следующая ›
- последняя »
