Изменение энтропии


По сути задача мне понятна, и я учел все стадии изменения энтропии кроме той ,где изменяется давление. Вопрос :как можно сопоставить давление изменению энтропии?

2 лайка

Там изотермический процесс, можешь выразить dQ через pdV, выразив p через T и V. Потом можно проинтегрировать. А для энтропии поделишь полученное выражение на T.

P.S. Выражение выйдет от V_1 и V_2, что можно будет преобразовать и получить выражение от p_1 и p_2.

1 лайк

А почему именно изотерма?

Не очень понял почему изотермический, скорее изохорный
Я написал выражение для изменения энтропии через давление но тоже не правильно

2 лайка

Ну по-моему можно разделить весь процесс так: нагревание и переходы фаз от льда до пара при \pu{200 ^\circ C}, и все это при 1 атм. Потом просто в конце изотермически сжать пар до 3 атм.

А какое оно у тебя вышло? И уверен ли ты, что ошибка не в другом месте задачи? Вообще, хорошо было бы, если бы ты указал, откуда взял задачу и решения/ответы, если таковые есть.

Ответ 306.32 дж а у меня на 40 больше
Задача от Семиохина
Решения конечно нет


Мое решение

А сколько по ответу должно выйти изменение энтропи газа?

306 приблизительно

Когда он в состоянии газа?

1 лайк

Там только ответ изменения энтропии общего процесса

Лол
Можно же так

dQ=C_vdT+PdV

Начальное уравнение и делим на Т:

dS=Cv\frac{dT}{T}+nR\frac{dV}{V}

Интеграл:

\Delta S=C_v ln\frac{T_2}{T_2}+nR ln\frac{V_2}{V_1}

А дальше соотношение объёмов находим через PV=nRT

1 лайк

А для нахождения изменения энтропии когда он не в состоянии газа найдём так:

\Delta S_1=\frac{m \lambda}{T_0}
\Delta S_2=mc \cdot ln\frac{T_{100}}{T_0}
\Delta S_3=\frac{mr}{T_{100}}

В итоге

\Delta S-\Delta S_{gas}=308.8 \frac{Дж}{К}

При подсчете изм. энтр. газа вышло \Delta S_{gas}=-1.6 \frac{Дж}{К} , при постановке значения получилось:

\Delta S=307.2 \frac{Дж}{К}

Хотя я не совсем уверен в точности расчетов.

4 лайка

Самое непонятное что такое удельная теплоёмкость пара. А именно теплоёмкость при каком процессе? При нахождении удельной теплоёмкости при постоянном объёме через показатель адиабаты выходит 1.489.

1 лайк

Я тупанул, то решение которое выложил правильно только я со знаком перебрал. dS2 должна быть отрицательна так как при повышении давления газ сжимается

-2.28 J/K. Тогда ответ 306.52, что близко к решению.

Если посчитать, выходит довольно близко к C_p (1.85 по сравнению с 1.87 из условия).

Это поддерживает мое изначальное решение — изобарное нагревание, а потом изотермическое сжатие.

1 лайк