2. Некоторое количество воды, находящейся в замкнутом сосуде, испарилось. Как изменилась энтропия системы? Могут ли все молекулы пара, заполняющего закрытый
, самопроизвольно собраться в одной половине ?
3. Изменение внутренней энергии О2 при нагревании ∆U = 21∆T в расчете на 1 моль.
Найти изменение энтропии 5 молей кислорода при изменении температуры от 450 оС
до 50 оС при нормальном давлении.
4. Найти изменение энтропии при изотермическом сжатии 64 мкг кислорода на 0,01 часть своего
первоначального объёма.
5. Найти изменение энтропии при превращении 1 кг воды при начальной температуре
37 оС в лед при температуре 0 оС. Удельная теплоемкость воды 4,2·103 Дж·К-1
·кг
-1
Удельная теплота плавления льда 330 кДж·кг-1
122
219
Ответы на вопрос:
№ 2 - m₁*v₁²/2 = K₁ => v₁ = √(2*K₁/m₁) = √(2 * 10 Дж / 5 кг) = 2 м/с
v₂ = √(2*K₂/m₂) = √(2 * 3 Дж / 6 кг) = 1 м/с
m₁*v₁ - m₂*v₂ = (m₁ + m₂)*v => v = (m₁*v₁ - m₂*v₂) / (m₁ + m₂) = (5 кг * 2 м/с - 6 кг * 1 м/с) / 11 кг = 4/11 м/с, направление совпадает с осью ОХ
m₁*v₁²/2 + m₂*v₂²/2 = (m₁+m₂)*v²/2 + Q, Q - потеря энергии
Q = m₁*v₁²/2 + m₂*v₂²/2 - (m₁+m₂)*v²/2 = 5 кг * (2 м/с)² / 2 + 6 кг * (1 м/с)² / 2 - (5 кг + 6 кг) * (4/11 м/с)² / 2 = 10 Дж + 3 Дж - 16/11 Дж ≈ 11,5 Дж - потеря энергии
№ 3 - изобарное расширение газа, p = const, V объем растет ΔV = 1,5 - 0,5 = 1,0 м³, температура T - растет.
p*V = ν*R*T => T = p*V/(v*R)
T₁ = 50*10³ Па * 0,5 м³ / (5 моль * 8,31 Дж/(моль*К)) ≈ 600 К
T₂ = 50*10³ Па * 1,5 м³ / (5 моль * 8,31 Дж/(моль*К)) ≈ 1800 К
Работа газа - A = p * ΔV = 50*10³ Па * 1,0 м³ = 50*10³ Дж = 50 кДж
Q = ΔU + A => ΔU = Q - A - внутренняя энергия газа увеличилась (1-й закон термодинамики), ΔU = 3*v*R*ΔT/2 = 3 * 5 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * (1800 К - 600 К) / 2 ≈ 75000 Дж = 75
v₂ = √(2*K₂/m₂) = √(2 * 3 Дж / 6 кг) = 1 м/с
m₁*v₁ - m₂*v₂ = (m₁ + m₂)*v => v = (m₁*v₁ - m₂*v₂) / (m₁ + m₂) = (5 кг * 2 м/с - 6 кг * 1 м/с) / 11 кг = 4/11 м/с, направление совпадает с осью ОХ
m₁*v₁²/2 + m₂*v₂²/2 = (m₁+m₂)*v²/2 + Q, Q - потеря энергии
Q = m₁*v₁²/2 + m₂*v₂²/2 - (m₁+m₂)*v²/2 = 5 кг * (2 м/с)² / 2 + 6 кг * (1 м/с)² / 2 - (5 кг + 6 кг) * (4/11 м/с)² / 2 = 10 Дж + 3 Дж - 16/11 Дж ≈ 11,5 Дж - потеря энергии
№ 3 - изобарное расширение газа, p = const, V объем растет ΔV = 1,5 - 0,5 = 1,0 м³, температура T - растет.
p*V = ν*R*T => T = p*V/(v*R)
T₁ = 50*10³ Па * 0,5 м³ / (5 моль * 8,31 Дж/(моль*К)) ≈ 600 К
T₂ = 50*10³ Па * 1,5 м³ / (5 моль * 8,31 Дж/(моль*К)) ≈ 1800 К
Работа газа - A = p * ΔV = 50*10³ Па * 1,0 м³ = 50*10³ Дж = 50 кДж
Q = ΔU + A => ΔU = Q - A - внутренняя энергия газа увеличилась (1-й закон термодинамики), ΔU = 3*v*R*ΔT/2 = 3 * 5 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * (1800 К - 600 К) / 2 ≈ 75000 Дж = 75
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
Хурем09.10.2020 03:05
-
Nadachansky27.03.2021 23:31
-
yasuga12.02.2020 22:31
-
Олежик12131410.02.2020 11:33
-
MissDiana111127.09.2022 01:23
-
ivanovasasha225.10.2021 19:13
-
алинка54603.10.2022 19:50
-
аааааа33325.08.2022 11:11
-
FREDDY201708.11.2021 02:18
-
karinanazarenkoAnna18.11.2022 07:54
![Caktus Image](/tpl/img/cactus.png)
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.