30 gram vann ved 5 °C ble oppløst i 50 gram vann ved en temperatur på 90 °C. Det er nødvendig å bestemme endringen i entropien til vann.
Løsning på oppgave 20605: Gitt: m1 = 50 gram (masse av første porsjon vann) T1 = 90 °C (temperatur på første porsjon vann) m2 = 30 gram (masse av andre porsjon vann) T2 = 5 °C (temperaturen på den andre delen av vann)
Finn: ΔS (endring i entropi av vann)
Løsning: Det er kjent at endringen i systemets entropi beregnes med formelen: ΔS = mc ln (T2/T1) + mc ln (m1 + m2/m1)
hvor: m - massen av stoffet c - spesifikk varmekapasitet til vann (4,18 J/(g °C)) ln - naturlig logaritme
Bytt inn verdiene i formelen: 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
Svar: ΔS ≈ -0,462 J/K.
Av denne løsningen følger det at når to porsjoner vann med forskjellige temperaturer blandes, avtar systemets entropi, noe som tilsvarer en økning i orden i systemet.
Vårt digitale produkt er et unikt produkt som vil hjelpe deg med å løse mange forskningsproblemer og forbedre arbeidseffektiviteten.
I tillegg tilbyr vi deg ikke bare et utmerket produkt, men også kvalitetsservice. Teamet vårt er klare til å svare på alle spørsmål og hjelpe deg med å løse eventuelle problemer som oppstår.
For å vise deg fordelene med produktet vårt, bør du vurdere et eksempel:
30 gram vann ved 5 °C ble oppløst i 50 gram vann ved en temperatur på 90 °C. Det er nødvendig å bestemme endringen i entropien til vann.
Denne oppgaven kan enkelt løses ved hjelp av vårt digitale produkt, som gir beregninger ved hjelp av formler og termodynamiske lover.
Ved å kjøpe vårt produkt får du en unik mulighet til å løse problemer raskt og effektivt!
Det digitale produktet presentert i beskrivelsen kan hjelpe til med å løse dette problemet innen termodynamikk.
I oppgaven er det kjent at 30 g vann ved 5 °C ble oppløst i 50 g vann ved en temperatur på 90 °C, og det er nødvendig å bestemme endringen i entropien til vann.
Fra formelen for å beregne endringen i entropien til systemet, som er gitt i løsningen til oppgave 20605, følger det at ΔS = mc ln (T2/T1) + mc ln (m1 + m2/m1), hvor m er massen til stoffet, c er den spesifikke varmekapasiteten til vann ( 4,18 J/(g °C)), ln - naturlig logaritme, T1 og T2 - temperaturene til henholdsvis den første og andre delen av vann, m1 og m2 - deres masser.
Ved å erstatte de kjente verdiene i formelen får vi: 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) ≈ -0,462 J/K.
Svar: ΔS ≈ -0,462 J/K.
Dermed kan dette digitale produktet gi beregninger ved hjelp av formler og termodynamiske lover, som kan bidra til å løse slike problemer raskt og effektivt. Hvis du har spørsmål om å løse et problem, ikke nøl med å be om hjelp.
***
Det er ingen produktbeskrivelse. Jeg kan imidlertid hjelpe med problem 20605.
Oppgaven er å bestemme endringen i entropien til vann når 30 g vann ved 5 °C tilsettes 50 g vann ved 90 °C.
For å løse problemet er det nødvendig å bruke formelen for endring av entropi:
ΔS = Q/T,
hvor ΔS er endringen i entropi, Q er den termiske mengden som overføres til systemet, T er temperaturen til systemet i absolutte enheter (Kelvin).
I denne oppgaven er systemet en blanding av vann ved 90 °C og 5 °C etter blanding. Den termiske mengden som overføres til systemet når vann blandes, finner du ved å bruke formelen:
Q = mcΔT,
der m er massen til stoffet, c er den spesifikke varmekapasiteten til stoffet, ΔT er endringen i temperatur.
Den første entropien til systemet bestemmes ved å bruke ligningen:
S = mCpln(T2/T1),
hvor S er entropi, m er massen til stoffet, Cp er den spesifikke varmekapasiteten til stoffet ved konstant trykk, T1 er starttemperaturen, T2 er slutttemperaturen.
Ved å erstatte alle kjente verdier i formlene får vi:
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.
Svar: Forandringen i entropi av vann når det blandes under disse forholdene er omtrent 24,6 J/K.
***