Физика. Иродов Е.А. Второе начало термодинамики. Энтропия.

В данной главе представлены задачи по физике из раздела Второе начало термодинамики. Энтропия. задачника Иродова Е.А.

2.113 В каком случае к. п. д. цикла Карно повысится больше: при увеличении температуры нагревателя на ΔT или при уменьшении температуры холодильника на такую же величину?

2.114 Водород совершает цикл Карно. Найти к. п. д. цикла, если при адиабатическом расширении:

2.115 Тепловую машину, работавшую по циклу Карно с к. п. д. η = 10%, используют при тех же тепловых резервуарах как холодильную машину. Найти ее холодильный коэффициент ε.

2.116 Идеальный газ совершает цикл, состоящий из чередующихся изотерм и адиабат (рис. 2.2). Температуры, при которых происходят изотермические процессы, равны T

2.117 Найти к. п. д. цикла, состоящего из двух изохор и двух адиабат, если в пределах цикла объем идеального газа изменяется в n = 10 раз. Рабочим веществом является азот.

2.120 Идеальный газ совершает цикл, состоящий из:

2.121 То же, что в предыдущей задаче, только изотермический процесс происходит при максимальной температуре цикла.

2.124 Вычислить к. п. д. цикла, состоящего из изотермы, изобары и изохоры, если при изотермическом процессе объем идеального газа с показателем адиабаты γ:

2.128 Воспользовавшись неравенством Клаузиуса, показать, что к. п. д. всех циклов, у которых одинакова максимальная температура T

2.131 Во сколько раз следует увеличить изотермически объем ν = 4,0 моля идеального газа, чтобы его энтропия испытала приращение ΔS = 23 Дж/К?

2.132 Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем изобарически расширили так, что температура газа стала равна первоначальной. Найти приращение энтропии газа, если его давление в данном процессе изменилось в n = 3,3 раза.

2.133 Гелий массы m = 1,7 г адиабатически расширили в n = 3,0 раза и затем изобарически сжали до первоначального объема. Найти приращение энтропии газа в этом процессе.

2.134 Найти приращение энтропии ν = 2,0 моля идеального газа с показателем адиабаты γ = 1,30, если в результате некоторого процесса объем газа увеличился в α = 2,0 раза, а давление уменьшилось в β = 3,0 раза.

2.135 В сосудах 1 и 2 находится по ν = 1,2 моля газообразного гелия. Отношение объемов сосудов V

2.136 Один моль идеального газа с показателем адиабаты γ совершает политропический процесс, в результате которого абсолютная температура газа увеличивается в τ раз. Показатель политропы n. Найти приращение энтропии газа в данном процессе.

2.137 Процесс расширения ν = 2,0 моля аргона происходит так, что давление газа увеличивается прямо пропорционально его объему. Найти приращение энтропии газа при увеличении его объема в α = 2,0 раза.

2.138 Идеальный газ с показателем адиабаты γ совершает процесс по закону p = p

2.139 Один моль идеального газа совершает процесс, при котором энтропия газа изменяется с температурой T по закону S = aT + C

2.140 Найти приращение энтропии одного моля ван-дер-ваальсовского газа при изотермическом изменении его объема от V

2.141 Один моль ван-дер-ваальсовского газа, имевший объем V

2.142 При очень низких температурах теплоемкость кристаллов C = aT

2.143 Найти приращение энтропии алюминиевого бруска массы m = 3,0 кг при нагревании его от температуры T

2.144 В некотором процессе температура вещества зависит от его энтропии S по закону T = aS

2.145 Найти температуру Т как функцию энтропии S вещества для политропического процесса, при котором теплоемкость вещества равна С. Известно, что при температуре T

2.146 Один моль идеального газа с известным значением теплоемкости C

2.148 Идеальный газ в количестве ν = 2,2 моля находится в одном из двух теплоизолированных сосудов, соединенных между собой трубкой с краном. В другом сосуде — вакуум. Кран открыли, и газ заполнил оба сосуда, увеличив свой объем в n = 3,0 раза. Найти приращение энтропии газа.

2.149 Теплоизолированный цилиндр разделен невесомым поршнем на две одинаковые части. По одну сторону поршня находится один моль идеального газа с показателем адиабаты γ, а по другую сторону — вакуум. Начальная температура газа T

2.152 Кусок меди массы m

2.154 N атомов газообразного гелия находятся при комнатной температуре в кубическом сосуде, объем которого равен 1,0 см

2.157 В сосуде объемом V