Промяната в ентропията при охлаждане на 2 грама азот от 400 K до 300 K може да се намери за два случая: при постоянен обем и при постоянно налягане.
При постоянен обем промяната в ентропията може да се намери с помощта на формулата ΔS = C_v * ln(T2/T1), където ΔS е промяната в ентропията, C_v е моларната специфична топлина при постоянен обем, T1 и T2 са началните и крайни температури, респ. Като заместим стойностите, получаваме:
ΔS = 2 * 20,8 * ln(300/400) = -8,97 J/K
При постоянно налягане промяната в ентропията може да се намери с помощта на формулата ΔS = C_p * ln(T2/T1), където ΔS е промяната в ентропията, C_p е моларната специфична топлина при постоянно налягане, T1 и T2 са началните и крайни температури, респ. Като заместим стойностите, получаваме:
ΔS = 2 * 29,1 * ln(300/400) = -12,60 J/K
HTML кодът:
Този цифров продукт е учебник по термодинамика и ви позволява да изчислите промяната в ентропията, когато 2 грама азот се охладят от 400 K до 300 K в два случая: при постоянен обем и при постоянно налягане.
Цена: 200 рубли
Описание продукта:
Нашият цифров продукт е учебник по термодинамика, който ви позволява да изчислите промяната в ентропията при охлаждане на 2 грама азот от 400 K до 300 K в два случая: при постоянен обем и при постоянно налягане. Използвайки удобен за потребителя интерфейс, можете бързо и точно да въведете началната и крайната температура и да получите резултата. Нашият продукт има редица предимства, включително точност на изчисленията, удобен интерфейс и възможност за избор на един от два случая. Купете това учебно ръководство днес само за 200 рубли и подобрете знанията си в областта на термодинамиката!
***
За да разрешите този проблем, трябва да използвате формулата за промяна на ентропията ΔS = Cp * ln(T2/T1), където Cp е изохорният топлинен капацитет на газа, T1 и T2 са съответно началната и крайната температура.
При постоянен обем Cp = (5/2)R, където R е универсалната газова константа. При постоянно налягане Cp = (7/2)R.
Трябва също така да се има предвид, че промяната в ентропията зависи само от началната и крайната температура, а не от траекторията, по която протича процесът.
Въз основа на условията на проблема, начална температура T1 = 400 K, крайна температура T2 = 300 K, маса на газа m = 2 g.
При постоянен обем: Cp = (5/2)R ΔS = Cp * ln(T2/T1) = (5/2)R * ln(300/400) ≈ -0,45R
При постоянно налягане: Cp = (7/2)R ΔS = Cp * ln(T2/T1) = (7/2)R * ln(300/400) ≈ -0,63R
Отговор: Когато 2 g азот се охладят от 400 K до 300 K, промяната в ентропията е приблизително -0,45R при постоянен обем и приблизително -0,63R при постоянно налягане.
***