Каково приращение энтропии, Δs, при превращении 100 г льда (t = –10°С) в воду с температурой t = 40°С? Удельная

Мороженое_Вампир

44

При решении этой задачи мы будем использовать формулу для вычисления изменения энтропии:

\[\Delta S = m \cdot c \cdot \Delta T\]

где:
- \(\Delta S\) - изменение энтропии
- \(m\) - масса вещества
- \(c\) - удельная теплоемкость
- \(\Delta T\) - изменение температуры

Сначала найдем изменение температуры:

\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 40^\circ \text{C} - (-10^\circ \text{C}) = 50^\circ \text{C}\)

Следующий шаг - вычислить массу воды, получаемой при плавлении льда. Для этого воспользуемся удельной теплотой плавления:

\(Q = m \cdot \lambda\),
где \(Q\) - выделяющееся тепло при плавлении

Выразим массу \(m\):
\(m = \frac{Q}{\lambda}\)

Подставим известные значения:
\(m = \frac{335 \, \text{кДж/к}}{335 \times 10^3 \, \text{Дж/кг}} = 1 \, \text{кг}\)

Теперь найдем изменение энтропии, используя формулу:

\(\Delta S = m \cdot c \cdot \Delta T = 1 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг•К} \cdot 50^\circ \text{C} = 210000 \, \text{Дж/К}\)

Таким образом, приращение энтропии, \(\Delta S\), при превращении 100 г льда (-10 °C) в воду с температурой 40 °C, составляет 210000 Дж/К.