Question

Середня масова теплоємність заліза в межах температур 0-200 С дорівнює 0,486 Дж/(г·К). Визначити зміну ентропії при нагріванні 1 кг заліза від 100 до 150 С. (61,1 Дж/кг*К)

Answer 1

Ответ:

Зміна ентропії може бути обчислена за допомогою формули:

ΔS = ∫(Cp/T) dT

де ΔS - зміна ентропії, Cp - теплоємність, T - температура.

Оскільки теплоємність заліза є константою в межах температур 0-200 °C, ми можемо використовувати спрощену формулу:

ΔS = Cp ln(T2/T1)

де T1 та T2 - початкова і кінцева температури в Кельвінах.

Перетворимо температури в Кельвіни:

T1 = 100 + 273.15 = 373.15 К

T2 = 150 + 273.15 = 423.15 К

Тепер можемо обчислити зміну ентропії:

ΔS = Cp ln(T2/T1) = 0.486 * ln(423.15/373.15) ≈ 61.1 Дж/(кг·К)

Отже, зміна ентропії при нагріванні 1 кг заліза від 100 до 150 °C становить близько 61.1 Дж/(кг·К).