Сивухин Том 2 Задача из Параграфа 48

  1. Какую максимальную работу можно получить из системы двух тел, нагретых до разных абсолютных температур Т10 и Т20 (Т10 > Т20), если тела используются в качестве нагревателя и холодильника в тепловой машине? Теплоемкости тел С1 и С2 считать не зависящими от температуры. Найти окончательную температуру Т, которую будут иметь тела, когда установится тепловое равновесие между ними.
  2. Рассмотреть предельный случай предыдущей задачи, когда теплоемкость холодильника С2 бесконечно велика. (Нагретое тело, погруженное в бесконечную среду, температура которой Т20 поддерживается постоянной.)


    Здравствуйте, форумчане! Прошу, помогите решить задачу из 48-ого параграфа (надо перерешать задачу №2 из параграфа 37, но с помощью уравнений Гиббса-Гельмгольца). У меня особо идей нет как решить и какие значения брать за какие :sob:

А что с энтропией происходит в этой системе? (Вопрос намек)

1 лайк

Ну максимальная работа достигается в цикле Карно, а так как он цикличен и мы все идеализируем, а наш процесс это огромное количество мини-циклов Карно, то тогда энтропия не меняется

Энтропия вселенной не меняется. А в системе? Ну и в задаче то у нас цикла нет. Ибо всё остыло и остыло на этом.

Тогда по идее меняется, ведь температуры нагревателя и холодильника тоже меняются

Сколько тепла из системы я успею своровать (в работу), прежде чем изменение энтропии из \Delta S>0 превратится в \Delta S=0?

Тепло излученное нагревателем минус модуль тепла которое поглотил холодильник?

Ну нужно составить уравнение сохранения и добавить условие по энтропии. И можно будет уже ответить на этот вопрос.

Я понял как найти температуры через неравенство Клаузиуса и потом как выразить работу через зсэ, но я не понимаю как использовать именно данные мне уравнения в 48 параграфе

Если прищуриться, можно увидеть в этом уравнении то, о чём мы говорили. Чему равна частная производная энергии Гельмгольца по температуре, при постоянном объеме?

2 лайка

АААА, блин, вот я конечно не заметил. Спасибо!