Какое изменение энтропии произойдет, если объем 2 литра аргона при давлении 19,6134*104 Па увеличится до 12 литров?
Какое изменение энтропии произойдет, если объем 2 литра аргона при давлении 19,6134*104 Па увеличится до 12 литров? Изначальная температура составляет 100°С, а давление считается постоянным.
Schavel 2
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться уравнением изменения энтропии:\[\Delta S = C_p \ln\left(\frac{V_2}{V_1}\right)\]
Где \(\Delta S\) - изменение энтропии, \(C_p\) - теплоемкость при постоянном давлении, \(V_1\) и \(V_2\) - начальный и конечный объемы газа соответственно.
Для аргона значение \(C_p\) можно принять равным 20.8 Дж/(моль·K).
Расчет производим в системе СИ:
\(V_1 = 2\) л = 0.002 м^3
\(V_2 = 12\) л = 0.012 м^3
Теперь можем подставить все значения и решить уравнение:
\(\Delta S = 20.8 \cdot \ln\left(\frac{0.012}{0.002}\right)\)
\(\Delta S = 20.8 \cdot \ln(6)\)
\(\Delta S \approx 20.8 \cdot 1.7918\)
\(\Delta S \approx 37.334\) Дж/(моль·K)
Таким образом, изменение энтропии составляет примерно 37.334 Дж/(моль·K).