Question

В результате изобарного нагревания гелия массой m = 16 г его термодинамическая температура возросла в 1,2 раза. Найти изменение энтропии ∆S этого газа.

Answer 1

При изменении температуры на малую величину dT в изобарическом процессе внутренняя энергия газа увеличивается на dU=(i/2)R(m/M)dT,
совершается работа dA=pdV=R(m/M)dT.
Таким образом, поглощается теплота dQ=dA+dU=((i+2)/2)R(m/M)dT
Энтропия изменяется на dS=dQ/T=((i+2)/2)R(m/M)dT/T
Интегрируем по температуре
ΔS=T1T2∫((i+2)/2)R(m/M)dT/T=((i+2)/2)R(m/M)*ln(T2/T1)
ΔS=(5/2)*8,314Дж/(моль*К)*(16г/4г/моль)*ln1,2=15,16 Дж/К