5℃の水30gを90℃の水50gに注いだ。意味

5℃の水30グラムを90℃の水50グラムに溶解した。水のエントロピーの変化を測定する必要があります。

問題 20605 の解決策: 与えられた条件: m1 = 50 グラム (水の最初の部分の質量) T1 = 90 °C (水の最初の部分の温度) m2 = 30 グラム (水の 2 番目の部分の質量) T2 = 5 °C (水の 2 番目の部分の温度)

求める: ΔS (水のエントロピー変化)

解決策: システムのエントロピーの変化は次の式で計算されることが知られています: ΔS = mc ln (T2/T1) + mc ln (m1 + m2/m1)

ここで、 m - 物質の質量 c - 水の比熱容量 (4.18 J/(g °C)) ln - 自然対数

値を式に代入します: ΔS = 50 g * 4.18 J/(g °C) * ln (278.15 K / 363.15 K) + (50 g + 30 g) * 4.18 J/(g · °C) * ln (50 g + 30 g / 50 g) ΔS ≈ -0.462 J/K

答え: ΔS ≈ -0.462 J/K。

この解から、温度の異なる 2 つの部分の水が混合されると、系のエントロピーが減少し、これは系内の秩序の増加に対応することがわかります。

デジタル製品の説明

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当社の製品の利点を説明するために、次の例を考えてみましょう。

5℃の水30グラムを90℃の水50グラムに溶解した。水のエントロピーの変化を測定する必要があります。

この課題は、公式と熱力学の法則を使用して計算を提供する当社のデジタル製品を使用すると簡単に解決できます。

当社の製品を購入すると、問題を迅速かつ効率的に解決するまたとない機会が得られます。

説明で紹介されているデジタル製品は、熱力学の分野でこの問題を解決するのに役立ちます。

この問題では、5℃の水30gが90℃の水50gに溶解することがわかっており、水のエントロピー変化を求める必要がある。

問題 20605 の解決策で示されているシステムのエントロピーの変化を計算する式から、ΔS = mc ln (T2/T1) + mc ln (m1 + m2/m1) となります。ここで、m は物質の質量、c は水の比熱容量 (4.18 J/(g・°C))、ln - 自然対数、T1 と T2 - それぞれ水の最初と二番目の部分の温度、m1 と m2 -彼らの大衆。

既知の値を式に代入すると、次のようになります。 ΔS = 50 g * 4.18 J/(g °C) * ln (278.15 K / 363.15 K) + (50 g + 30 g) * 4.18 J /(g °C) C) * ln (50 g + 30 g / 50 g) ≈ -0.462 J/K。

答え: ΔS ≈ -0.462 J/K。

したがって、このデジタル製品は熱力学の公式と法則を使用した計算を提供し、そのような問題を迅速かつ効率的に解決するのに役立ちます。問題の解決についてご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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商品説明はありません。ただし、問題 20605 についてはお手伝いできます。

この課題は、5 °C の 30 g の水を 90 °C の 50 g の水に加えたときの水のエントロピーの変化を測定することです。

この問題を解決するには、エントロピー変化の公式を使用する必要があります。

ΔS = Q/T、

ここで、ΔS はエントロピーの変化、Q はシステムに伝達される熱量、T は絶対単位 (ケルビン) で表したシステムの温度です。

この問題では、システムは混合後の 90 °C と 5 °C の水の混合物です。水が混合されたときにシステムに伝達される熱量は、次の式で求められます。

Q = mcΔT、

ここで、m は物質の質量、c は物質の比熱容量、ΔT は温度変化です。

システムの初期エントロピーは、次の方程式を使用して決定されます。

S = mCpln(T2/T1)、

ここで、S はエントロピー、m は物質の質量、Cp は定圧における物質の比熱容量、T1 は初期温度、T2 は最終温度です。

すべての既知の値を式に代入すると、次のようになります。

Q = (50 g + 30 g) * 4.18 J/(g*°C) * (90 °C - 5 °C) = 11,970 J、

T = (90 °C + 273.15) K = 363.15 K、

ΔS1 = 50 g * 4.18 J/(g*°C) * ln(363.15 K/363.15 K) = 0 J/K、

ΔS2 = 30 g * 4.18 J/(g*°C) * ln(363.15 K/278.15 K) ≈ 24.6 J/K、

ΔS = ΔS1 + ΔS2 = 24.6 J/К。

回答: これらの条件下で混合したときの水のエントロピー変化は約 24.6 J/K です。

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