Энтропия

Идеальный газ, расширяясь изотермически при Т = 300 К, переходит из состояния, соответствующего адиабате со значением энтропии S₁ = 13,6 Дж/К, в другое состояние, соответствующее адиабате со значением S₂ = 210,6 Дж/К. Какую работу совершает газ в ходе этого процесса?

В одном сосуде, объем которого равен 1,6 л, находится 14 мг азота, в другом сосуде объемом 3,4 л – 16 мг кислорода. Температура газов одинаковая. Сосуды соединяют, и газы перемешиваются без изменения температуры. Найти приращение энтропии при этом процессе.

Энтропия моля идеального газа при температуре 25°С и давлении 0,1 МПа равна 204,8 Дж/К. В результате изотермического расширения объем, занимаемый газом, увеличился до 0,05 м³. Определить энтропию газа в конечном состоянии.

1000 моль двухатомного идеального газа, находящегося при некоторой температуре, охлаждается изохорически, вследствие чего его давление уменьшается в два раза. Затем газ изобарически расширяется так, что в конечном состоянии его температура равна первоначальной. Найти приращение энтропии.

Найти приращении энтропии при конденсации 800 г водяного пара, находящегося при температуре 100С, и последующем охлаждении воды до температуры 20С. Теплоемкость воды считать не зависящей от температуры окружающей среды. Конденсация происходит при давлении, равном 760 мм рт.ст.

Найти приращение энтропии при превращении в воду 200 г льда, находившегося при температуре минус 10,7С. Теплоемкость льда считать не зависящей от температуры. Температуру плавления принять равной 273 К.

Гелий массой 8,0 г занимает объем 3,0 дм³ под давлением 1,6 МПа. Газ охлаждается при том же объеме, давление его падает до 1,2 МПа. Затем газ сжимают при этом давлении до объема 2,0 дм³. Вычислить приращение энтропии газа.

Во сколько раз необходимо увеличить объем 4,0 моль идеального газа при изотермическом расширении, если его энтропия увеличилась на 57,6 Дж/К?

Два моля идеального газа изобарно нагрели так, что его объем увеличился в два раза, а затем изохорно охладили так, что его давление уменьшилось в два раза. Определить приращение энтропии в ходе указанных процессов.

Смешали воду массой 5,0 кг при температуре 7С с водой массой 8,0 кг при температуре 77С. Найти температуру смеси и изменение энтропии, происходящее при смешивании.

Теплоемкость

Некоторый газ находится при температуре 350 К в баллоне емкостью 100 л под давлением 0,2 МПа. Теплоемкость этого газа при постоянном объеме равна 140 Дж/К. Определить отношение теплоемкостей газа при постоянном давлении и постоянном объёме.

Определить массу киломоля газа, удельные теплоемкости которого при постоянном объёме и постоянном давлении соответственно равны 285 и 479 Дж/(кгК).

Масса одного киломоля газа равна 30 кг, отношение значений теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме равно 1,4. Вычислить удельные теплоемкости этого газа.

При температуре 480 К некоторый газ массой 2,5 кг занимает объем 0,8 м³. Определить давление газа, если его удельная теплоемкость при постоянном давлении равна 519 Дж/(кг·К), а отношение теплоемкостей при постоянном давлении и объёме равно 1,67.

Некоторый газ при нормальных условиях имеет плотность 0,089 кг/м³. Определить его удельные теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объёме. Какой это газ?

Некоторый газ при давлении 1,0 МПа и температуре 400 К имеет удельный объем 0,104 м³/кг. Определить отношение его удельных теплоёмкостей при постоянном давлении и постоянном объёме, если наибольшая из них равна 910 Дж/(кг·К).

Разность удельных теплоемкостей некоторого двухатомного газа при постоянном давлении и постоянном объёме равна 520 Дж/(кг·К). Найти массу киломоля газа и его удельные теплоемкости.

Известны удельные теплоемкости газа при постоянном объёме и постоянном давлении: 649 и 912 Дж/(кг·К). Определить массу киломоля газа и число степеней свободы его молекул.

Вычислить теплоемкость при постоянном объеме двухатомного газа, заключенного в сосуд объемом 10,0 л при температуре 20С и давлении 760 мм рт. ст.

Определить показатель адиабаты для смеси газов, содержащей 8,0 г гелия и 2,0 г водорода.