Каково изменение энтропии газа, когда его объем увеличивается в 2 раза

Question

Физика: Каково изменение энтропии газа, когда его объем увеличивается в 2 раза при постоянной температуре 100 K для 1 моля одноатомного идеального газа?

Светлый_Ангел · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся некоторые концепции термодинамики. Начнем с определения энтропии. Энтропия (\(S\)) - это мера беспорядка или неопределенности системы. Для данного случая энтропия может быть выражена через следующую формулу:

\[S = nR\ln(V_2/V_1)\]

где \(S\) - изменение энтропии газа, \(n\) - количество вещества (в данном случае 1 моль), \(R\) - универсальная газовая постоянная (приближенно равна 8,314 Дж/(моль·К)), \(V_2\) - конечный объем газа, \(V_1\) - начальный объем газа.

Теперь, когда у нас есть формула, подставим известные значения и решим задачу.

Дано:
Температура (\(T\)) = 100 K
Соотношение объема (\(V_2/V_1\)) = 2
Количество вещества (\(n\)) = 1 моль
Универсальная газовая постоянная (\(R\)) = 8,314 Дж/(моль·К)

Подставляя значения в формулу, получим:

\[S = 1 \cdot 8,314 \cdot \ln(2)\]

Вычислим значение выражения:

\[S = 1 \cdot 8,314 \cdot 0,693\]

\[S \approx 5,76 \, Дж/К\]

Таким образом, изменение энтропии газа составляет примерно 5,76 Дж/К при увеличении его объема в 2 раза при постоянной температуре 100 K.

Каково изменение энтропии газа, когда его объем увеличивается в 2 раза при постоянной температуре 100 K для 1 моля

Светлый_Ангел

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!