Схема экспериментальной установки представлена на рис. 2. Теплообмен происходит при опускании исследуемого тела 1, нагретого в водяном нагревателе 2 до температуры ТТ в воду, находящуюся в калориметре 3 при температуре Т1 . Наличие внешнего стакана калориметра делает систему практически изолированной.
В предлагаемой установке в теплообмене участвуют четыре тела:
1.Испытуемый образец массой mT, удельной теплоемкостью сТ и начальной температурой ТТ (температура паров кипящей воды по шкале Кельвина, измеряемая термометром 4).
2.Стакан калориметра массой mк, удельной теплоемкостью ск и начальной температурой Т1.
3.Мешалка массой m , удельной теплоемкостью с и начальной температурой Т1.
4.Вода, находящаяся в калориметре массой тВ,удельной теплоемкостью сВ и начальной температурой Т1 (измеряется термометром 5).
После теплообмена устанавливается температура Т0. При этом энтропия каждого из тел изменится следующим образом:
для 1 тела: ;
для 2 тела: ;
для 3 тела: ; (5)
|
|
для 4 тела: .
Учитывая свойство аддитивности энтропии, можно определить изменение энтропии всей системы:
(6)