Feladat: 2511. fizika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 1991/május, 230. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Entrópia, Izotermikus állapotváltozás (Boyle--Mariotte-törvény), Izobár állapotváltozás (Gay-Lussac I. törvénye), Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1990/október: 2511. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Az izoterm folyamatban:

Q*=W*=V0V1pdV=V0V1nRT0VdV=nRT0lnV1V0,
tehát
lnV1V0=Q*nRT0.
Az izobár folyamatban

ΔS=dQT=dE+dWT=T0T1f2nRTdT+V0V1pdVT==T0T1fnR2TdT+V0V1nRVdV=fnR2lnT1T0+nRlnV1V0.



Mivel állandó nyomáson T1/T2=V1/V2,ΔS=(f2+1)nRlnV1V0, ahol f=3 az egyatomos gáz szabadsági foka. Az izoterm folyamatban kapott eredményt behelyettesítve:
ΔS=(f2+1)nRQ*nRT0=(f2+1)Q*T0=10JK.

 
 Hati Krisztina (Tamási, Béri Balogh Ádám Gimn., IV. o. t.) és
 Boncz András (Zalaegerszeg, Zrínyi M. Gimn., IV. o. t.) dolgozata alapján
 

Megjegyzés. Többen integrálás helyett összegzéssel számoltak:
ΔS=i=1n=ΔQ/Ti. A folyamat n=5 részre osztásával már 10%-nál kisebb hibával megkaphatjuk az entrópiaváltozást.