Каково приращение энтропии одного моля углекислого газа при удвоении его термодинамической температуры в условиях

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знание о формуле, связывающей изменение энтропии с изменением термодинамической температуры в изобарическом процессе. Эта формула выглядит следующим образом:

\(\Delta S = C_p \ln \left(\frac{T_f}{T_i}\right)\),

где \(\Delta S\) - изменение энтропии, \(C_p\) - молярная теплоемкость при постоянном давлении, \(T_f\) - конечная температура, а \(T_i\) - начальная температура.

Из условия задачи мы знаем, что удвоение термодинамической температуры означает, что конечная температура будет в два раза больше начальной. То есть \(T_f = 2T_i\).

Подставим данное значение в формулу:

\(\Delta S = C_p \ln \left(\frac{2T_i}{T_i}\right)\).

Сократив \(T_i\) в знаменателе, получим:

\(\Delta S = C_p \ln 2\).

Теперь нам осталось найти значение \(C_p\) для одного моля углекислого газа. Молярная теплоемкость при постоянном давлении \(C_p\) для углекислого газа примерно равна 39 Дж/(моль×К).

Подставим это значение в формулу:

\(\Delta S = 39 \cdot \ln 2\).

Теперь можем рассчитать численное значение изменения энтропии \(\Delta S\):

\(\Delta S \approx 39 \cdot 0,693 \approx 27,027\) Дж/(моль×К).

Таким образом, приращение энтропии одного моля углекислого газа при удвоении его термодинамической температуры в условиях изобарического процесса равно примерно 27,027 Дж/(моль×К).