Студопедия


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram

Примеры решения задач. Найти суммарное изменение энтропии при погружении 100 г нагретого до 3000С железа в воду при температуре 50С




Задача 16

Найти суммарное изменение энтропии при погружении 100 г нагретого до 3000С железа в воду при температуре 50С. Температуру воды считать постоянной, удельная теплоемкость железа 500 Дж/(кг.К).

Решение

Суммарное изменение энтропии воды и железа равно: , где - изменение энтропии для воды, поскольку её температура T0 остаётся неизменной. Количество теплоты, полученное водой, равно теплоте, отданной железом при охлаждении: , то есть .

Температура железа непостоянна, поэтому изменение энтропии для него . Подставим и вычислим интеграл: . Полное изменение энтропии: , или . Подставим численные значения: .

Ответ: .

361. В сосуде содержится 5 молекул. Каким числом способов могут быть распределены эти молекулы между левой и правой половинами сосуда? Чему равно w(1,4) число способов такого распределения, при котором в левой половине сосуда оказывается одна молекула, а в правой – четыре? Какова математическая вероятность p(1,4) такого состояния? Чему равно w(2,3) и p(2,3)?

362. Найти изменение энтропии 280 г азота при изотермическом увеличении объема в 5 раз.

363. Определить изменение энтропии при изотермическом расширении кислорода массой 0.01 кг при изменении объема от 25 л до 50 л.

364. Лед массой 2 кг при температуре 00С был прев­ращен в воду той же температуры с помощью пара, имеющего температуру 1000С. Определить массу израсходованного пара. Каково изменение энтропии системы лед-пар? Удельная теплота плавления льда равна 333 кДж/кг, удельная теплота парообразования – 2.26 МДж/кг.

365. Найти изменение энтропии при охлаждении 100 г воды от 150С до 00С. Удельная теплоемкость воды равна 4200 кДж/(кг.К).

366. Найти изменение энтропии при превращении 10 г льда, взятого при температуре –200С, в пар при температуре 373 К.

367. Найти изменение энтропии при переходе 8 г кислорода от объема 10 л при температуре 353 К к объему 40 л при температуре 573 К.

368. Масса 6.6 г водорода изобарически расширяется в 2 раза. Найти изменение энтропии в этом процессе.

369. Лед массой 1 кг, имеющий температуру -250С, был последовательно превращен в воду, а затем при атмосферном давлении – в сухой насыщенный пар. Чему равно изменение энтропии в каждом из этих процессов?

370. Найти изменение энтропии при нагревании 100 г воды от 00С до 1000С и последующем превращении в пар при той же температуре.

371. Найти изменение энтропии при изотермическом расширении 10 г азота от объема 25 л до объема 100 л.

372. Найти изменение энтропии 100 г железа при нагревании от 00С до 500С. Удельная теплоемкость железа 500 Дж/(кг.К).

373. Водород массой 100 г был изобарически нагрет так, что его объем увеличился в 3 раза, а затем изохорически охлажден так, что давление уменьшилось в 3 раза. Найти полное изменение энтропии.




374. Два кг кислорода увеличили свой объем в 5 раз. Температура при этом изменилась от 1000С до 100С. Найти изменение энтропии.

375. Один кг азота увеличил свой объем в 3 раза изотермически при температуре 1000С, а затем изохорически уменьшил давление в 2 раза. Найти суммарное изменение энтропии.

376. Найти изменение энтропии при изотермическом расширении 16 г кислорода от 100 кПа до 50 кПа.

377. Найти изменение энтропии 1 моля углекислого газа при увеличении его термодинамической температуры в 2 раза, если процесс нагревания: 1) изохорический; 2) изобарический.

378. Во сколько раз следует увеличить изотермически объем 4 молей идеального газа, чтобы его энтропия увеличилась на 23 Дж/К?

379. При нагревании 1 киломоля двухатомного газа его абсолютная температура увеличилась в 1.5 раза. Найти изменение энтропии, если процесс изобарический.

380. Найти суммарное изменение энтропии при погружении 100 г нагретого до 3000С железа в воду при температуре 50С. Температуру воды считать постоянной, удельная теплоемкость железа 500 Дж/(кг.К).

381. В сосудах 1 и 2 находится по 1.2 моля газообразного гелия. Объем второго сосуда в 2 раза больше, чем первого, а абсолютная температура газа в первом сосуде в 1.5 раза больше, чем во втором. Найти разность энтропий газа в этих сосудах.

382. Найти приращение энтропии двух молей идеального газа с показателем адиабаты 1.3, если в результате некоторого процесса объем газа увеличился в 2 раза, а давление уменьшилось в 3 раза.



383. Процесс расширения двух молей аргона происходит так, что давление газа увеличивается прямо пропорционально его объему. Найти приращение энтропии газа при увеличении его объема в 2 раза.

384. Найти изменение энтропии при нагревании воды массой 200 г от 00С до 1000С и последующем превращении воды в пар при той жe температуре. Удельная теплоемкость воды равна 4200 кДж/(кг.К), удельная теплота парообразования – 2.26 МДж/кг.

385. Кислород массой 2 кг увеличил объем в 5 раз: один раз изотермически, другой - адиабатически. Найти изменение энтропии в каждом из указанных процессов.

386. Найти изменение энтропии при изобарическом расши­рении азота массой 4 г от объема 5ּ10-3 м3 до объема 9ּ10-3 м3.

387. Масса 10 г кислорода нагревается от температуры 323 К до температуры 423 К. Найти изменение энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорически; 2) изобарически.

388. Изменение энтропии на участке между двумя адиабатами в цикле Карно 4.19 кДж/К. Разность температур между двумя изотермами 100 К. Какое количество теплоты превращается в работу в этом цикле?

389. Гелий массой 1.7 кг адиабатически расширили в 3 раза и затем изобарически сжали до первоначального объема. Найти изменение энтропии.

390. Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем изобарически расширили так, что температура газа стала равна первоначальной. Найти изменение энтропии газа, если его давление в данном процессе изменилось в 3.3 раза.





Дата добавления: 2015-05-13; просмотров: 5779; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете??? 8285 - | 7244 - или читать все...

Читайте также:

 

35.173.234.237 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.


Генерация страницы за: 0.005 сек.