1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В некотором сосуде содержится молекул кислорода при тем...
Разбор задачи

В некотором сосуде содержится молекул кислорода при температуре Найдите изменение его энтропии в ходе изохорного нагрева до . Как изменился в ходе данного процесса статистический вес газа в сосуде?

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Молекулярная физика
  • #Статистическая физика
В некотором сосуде содержится молекул кислорода при температуре Найдите изменение его энтропии в ходе изохорного нагрева до . Как изменился в ходе данного процесса статистический вес газа в сосуде?

Условие:

В некотором сосуде содержится 1,20410231,204 \cdot 10^{23} молекул кислорода при температуре 0C0^{\circ} \mathrm{C} Найдите изменение его энтропии в ходе изохорного нагрева до 150C150^{\circ} \mathrm{C}. Как изменился в ходе данного процесса статистический вес газа в сосуде?

Решение:

Нам дано, что в сосуде находится N = 1,204·10^23 молекул кислорода. Начальная температура T₁ = 0°С, что соответствует 273,15 K, а конечная температура T₂ = 150°С, то есть 423,15 K.

Поскольку процесс происходит при постоянном объёме (изохорно), изменение энтропии выражается интегралом

  ΔS = ∫[T₁,T₂] (Cᴠ/T) dT.

Для идеального газа при постоянном объёме теплоёмкость зависит от числа степеней свободы. Для кислорода (O₂) при данных температурах обычно учитывают 3 поступательных и 2 вращательных степени свободы, поэтому
  Cᴠ (на молекулу) = (5/2) k_B,
где k_...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая формула связывает изменение энтропии (ΔS) с изменением статистического веса (Ω) системы?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет