Упражнение 3. Расчет изменения энтропии идеального газа.

1. Рассчитайте отношение V_i / V_o , где V_o = 50 мл, V_i = 50 мл, 51 мл, 52 мл и т.д. до 70 мл. Результаты расчетов занесите в табл.1.

2. Рассчитайте lnV_i/V_o.Результаты расчетов занесите в табл. 1.

3. Постройте график зависимости р(V) воспользовавшись возможностями программного обеспечения Phywe 4.

Примечание: Выберите пункт меню Измерение > Управление каналами. Для построения графика зависимости давления от объема, используя стрелки →, ←, →, ↓, заполните поля в окне Управление каналами в соответствии с рис.12. Нажмите Да, на экране появится график зависимости p(V).

Рис. 12. Окно Управление каналами

4. Для нахождения площади под графиком функции воспользуйтесь возможностями программного обеспечения Phywe 4. Используя значок «область» , выделяйте нужную область, затем Анализ > Показать интеграл. В появившемся на экране окне появится значение интеграла.

5. Рассчитайте работу газа А_i при изменении объема на V как площадь под графиком функции р(V). Выделите область от 50 до 51 мл, найдите площадь под графиком, равную А_i. Выделите следующую область от 51 до 52 мл, найдите ее площадь под графиком и т.д., изменяя объём до V = 70 мл. Шаг интегрирования V = 1 мл. Результаты измерений занесите в табл. 1.

6. Рассчитайте работу газа А при изменении объема от V_o до V_i как . Результаты измерений занесите в табл. 1.

7. Рассчитайте S_i для каждого увеличения объема по формуле . Результаты измерений занесите в табл. 1.

Таблица 1.

Vi, мл	Vi/Vo	ln (Vi/Vo)	=Ai
50	1	0	---------	--------	------
51			А1	А1	А1/To
52			А2	А1 + А2	(А1 + А2)/To
53			А3	А1 + А2 + А3	(А1 + А2 + А3)/To
70				А1 + А2 + А3 +……Аn

8. Постройте график зависимости S от ln (V_i/V_o).

9. Рассчитайте тангенс угла наклона tg  графика зависимости S от ln (V_i/V_o) методом парных точек или методом наименьших квадратов.

10. Рассчитайте число молей воздуха  в шприце по (38) (V_о – начальный объем воздуха, равный 50 мл)

11. Рассчитайте универсальную газовую постоянную R

R = tg /.

12. * Проведите все действия пп.1-11 для измерений, проведенных при другой температуре T_o. Сделайте вывод о влиянии температуры.