Читать онлайн «Определение изменения энтропии при нагревании и плавлении олова: Практикум. Часть 1»

Автор В. Чернышев

М И Н И СТ Е РСТ В О О БРА ЗО В А Н И Я РО ССИ Й СК О Й Ф Е Д Е РА Ц И И В О РО Н Е Ж СК И Й ГО СУ Д А РСТ В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РСИ Т Е Т О ПРЕ Д Е ЛЕ Н И Е И ЗМ Е Н Е Н И Я ЭН Т РО ПИ И ПРИ Н А ГРЕ В А Н И И И ПЛА В ЛЕ Н И И О ЛО В А Прак тик ум длястудентов Часть 1 Сп ец иаль ность 010400 – Ф изик а В О РО Н Е Ж 2004 2 У тверж дено научно-методическ им советом ф изическ ого ф ак уль тета 18 дек абря2003 года, п роток ол № 10. Составители: Черны ш евВ . В . , К ук уевВ . И . Прак тик ум п одготовлен на к аф едре общ ей ф изик и ф изическ ого ф ак уль тета В оронеж ск огогосударственногоуниверситета. Рек омендуется для студентов 4 к урса дневного отделения сп ец иаль ности 010400 – Ф изик а. 3 Л а бора т орн а я ра бот а О П Р Е Д Е Л Е Н И Е И ЗМ Е Н Е Н И Я Э Н ТР О П И И П Р И Н А ГР Е ВА Н И И И П Л А ВЛ Е Н И И О Л О ВА Ц ель работы – оп ределение изменения э нтроп ии п ри ф азовом п ерех оде п ервогороданап римере п лавленияолова.
Теория мет од а Ф азовы й п ерех од п ервогорода– ф азовое п ревращ ение, соп ровож даю щ ееся п оглощ ением или вы делением нек оторого к оличества ск ры той теп лоты и изменением удель ного объема вещ ества; темп ература п ерех ода остается п остоянной и зависит от давления. Значит, для того чтобы расп лавить нек оторую массу m вещ ества, нах одящ ую ся п ри темп ературе п лавления Т п , необх одимозатратить к оличествотеп лоты Qn = λm, (1) где λ – удель наятеп лотап лавленияданноговещ ества. Энтроп ией назы вается ф унк ц ия состояния термодинамическ ой системы , диф ф еренц иал к оторой dS п ри обратимом п роц ессе равен отнош ению беск онечно малого к оличества теп лоты dQ, сообщ енного системе, к термодинамическ ой темп ературе Т системы : δQ dS = . T Энтроп ия всегда оп ределяется с точность ю до п остоянной величины , п оэ тому смы сл имеет лиш ь ее изменение п ри п ерех оде системы из состояния 1 всостояние 2: 2 δQ ΔS = ∫ . (2) 1 T Проц есс п лавления олова п ротек ает п ри п остоянной темп ературе Т = Т п и, следователь но, является изотермическ им. И зменение э нтроп ии п ри так ом п роц ессе мож нонай ти п оф ормуле (2): 2 1 Qn ΔS n = Tn ∫ δQ n 1 = Tn .