Задача по физике, определить изменение ΔS энтропии газа. В результате изохорного нагревания неона массой m=2г его давление увеличилось в четыре с половиной раз (а). Определить изменение ΔS энтропии газа. Изменение ΔS энтропии газа равно Ответ Дж/K.
Для нахождения изменения энтропии газа воспользуемся формулой:
ΔS = Cv ln(T2/T1) + R ln(V2/V1)
Где: ΔS - изменение энтропии газа Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме T1, T2 - начальная и конечная температуры V1, V2 - начальный и конечный объемы R - универсальная газовая постоянная
Так как газ изохорно нагревается, то V1 = V2, а значит ln(V2/V1) = 0. Давление газа пропорционально температуре, поэтому T2/T1 = P2/P1.
Таким образом, формула упрощается до: ΔS = Cv ln(P2/P1) = Cv ln(4.5) = Cv * ln(9/2)
Для нейтрального одноатомного газа Cv = 3R/2, тогда ΔS = 3R/2 ln(9/2) = 3 8.314 / 2 * ln(9/2) = 12.4716 Дж/К
Для нахождения изменения энтропии газа воспользуемся формулой:
ΔS = Cv ln(T2/T1) + R ln(V2/V1)
Где:
ΔS - изменение энтропии газа
Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме
T1, T2 - начальная и конечная температуры
V1, V2 - начальный и конечный объемы
R - универсальная газовая постоянная
Так как газ изохорно нагревается, то V1 = V2, а значит ln(V2/V1) = 0.
Давление газа пропорционально температуре, поэтому T2/T1 = P2/P1.
Таким образом, формула упрощается до:
ΔS = Cv ln(P2/P1) = Cv ln(4.5) = Cv * ln(9/2)
Для нейтрального одноатомного газа Cv = 3R/2, тогда
ΔS = 3R/2 ln(9/2) = 3 8.314 / 2 * ln(9/2) = 12.4716 Дж/К
Ответ: ΔS = 12.4716 Дж/К