Теоретичні положення | ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ | РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТУ |

загрузка...
загрузка...
На головну

Зміна ентропії при плавленні твердого тіла.

Будь-яка зміна стану тіла або системи тіл можна уявити як результат нескінченно великого числа нескінченно малих змін. При кожному такому нескінченно малій зміні стану система або поглинає, або виділяє нескінченно малу кількість теплоти

Кількість теплоти, поглиненої або виділене системою при переході з одного стану в інший, залежить від способу переходу і не є функцією стану. Але якщо взяти відношення теплоти до тих температур, при яких вона були віддана або поглинена, то виявиться, що ці величини, так звані наведені теплоти, рівні між собою:

 . (10)

Ця особливість наведеної теплоти дозволяє ввести особливу термодинамічну величину - ентропію, що має фундаментальне значення у фізиці. Однозначна функція стану, повним диференціалом якої є наведена теплота  , Називається ентропією:

 . (11)

Згідно з визначенням, зміна ентропії при оборотному процесі

 (12)

Кожне стан системи характеризується певним значенням ентропії. У будь-якому замкнутому оборотному процесі зміна ентропії дорівнює нулю:

 . (13)

У термодинаміки доведено, що при необоротний процес ентропія системи зростає: .

Підрахуємо зміна ентропії при необоротний процес плавлення твердого тіла. Процес переходу речовини з твердого стану в рідке складається з двох етапів:

1. Нагрівання твердого тіла від початкової температури Т0 до температури плавлення Тпл. При цьому

 (14)

Зміна ентропії на цьому етапі

 (15)

2. Плавлення тіла. Температура залишається постійною (Тпл= Const). Кількість теплоти, необхідне для плавлення:

 . (16)

Зміна ентропії системи при цьому изотермическом процесі

 . (17)

Оскільки ентропія - величина адитивна, то повна зміна ентропії системи в процесі плавлення

 (18)



Плавлення і кристалізація | МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТУ
загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати