Описание эксперимента

Включите нагреватель и термометр (рис.3). Нагрев вести до температуры, заданной преподавателем включите секундомер и начните заполнять табл. 1.

Таблица 1

Определив из таблицы температуру плавления и воспользовавшись формулой (7), рассчитайте изменение энтропии. Полученные результаты занесите в табл. 2.

Таблица 2

Расчет погрешности

Относительная ошибка:

Абсолютная ошибка: Δ(ΔS) = ΔS ε

Задачи

1. Найти изменение энтропии 1 кг воды при нагревании ее в чайнике от 20⁰ до кипения (100⁰С).

Ответы: 1) 500 Дж/К; 2) 25,5 Дж/К; 3) 125 Дж/К; 4) 10³ Дж/К; 5) 230 Дж/К.

2. Идеальная тепловая машина получает от нагревателя температура которого 500 К за один цикл 3360 Дж теплоты. Найти количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодильнику, температура которого 400 К.

Ответы:1) 2688 Дж; 2) 3273 Дж; 3) 685 Дж; 4) 931 Дж; 5) 5850 Дж.

3. Температура холодильника идеального теплового двигателя равна 27⁰С, а температура нагревателя на 90⁰С больше. Каков КПД этого двигателя?

Ответы:1) 30 %; 2) 23 %; 3) 46 %; 4) 77 %; 5) 66 %.

4. Определить изменение энтропии 10 г воды при отвердении ее в лед при 0⁰С.

Ответы:1) –20,8 Дж/К; 2) 17,7 Дж/К; 3) –56,4 Дж/К; 4) –12,3 Дж/К; 5) 31,7 Дж/К.

5. Газ совершающий цикл Карно за счет каждых 2 кДж энергии, полученной от нагревателя, производит работу 600 Дж. Во сколько раз абсолютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холодильника?

Ответы:1) 1,3; 2) 1,4; 3) 1,6; 4) 1,5; 5) 1,7.

6. Определить изменение энтропии 20 г олова при изменении температуры от 27⁰С до 210⁰С. (с=0,23^.10³ Дж/кг^.К)

Ответы: 1) 12,8 Дж/К; 2) 2,35 Дж/К; 3) 4,39 Дж/К; 4) 17,8 Дж/К; 5) 2,16 Дж/К.