М И Н И СТ Е РСТ В О О БРА ЗО В А Н И Я РО ССИ Й СК О Й Ф Е Д Е РА Ц И И
В О РО Н Е Ж СК И Й ГО СУ Д А РСТ В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РСИ Т Е Т
О ПРЕ Д Е ЛЕ Н И Е И ЗМ Е Н Е Н И Я ЭН Т РО ПИ И
ПРИ Н А ГРЕ В А Н И И И ПЛА В ЛЕ Н И И О ЛО В А
Прак тик ум длястудентов
Часть 1
Сп ец иаль ность 010400 – Ф изик а
В О РО Н Е Ж
2004
2
У тверж дено научно-методическ им советом ф изическ ого ф ак уль тета 18
дек абря2003 года, п роток ол № 10. Составители: Черны ш евВ . В . , К ук уевВ . И . Прак тик ум п одготовлен на к аф едре общ ей ф изик и ф изическ ого ф ак уль тета
В оронеж ск огогосударственногоуниверситета. Рек омендуется для студентов 4 к урса дневного отделения сп ец иаль ности
010400 – Ф изик а.
3
Л а бора т орн а я ра бот а
О П Р Е Д Е Л Е Н И Е И ЗМ Е Н Е Н И Я Э Н ТР О П И И
П Р И Н А ГР Е ВА Н И И И П Л А ВЛ Е Н И И О Л О ВА
Ц ель работы – оп ределение изменения э нтроп ии п ри ф азовом п ерех оде
п ервогороданап римере п лавленияолова.
Теория мет од а
Ф азовы й п ерех од п ервогорода– ф азовое п ревращ ение, соп ровож даю щ ееся
п оглощ ением или вы делением нек оторого к оличества ск ры той теп лоты и
изменением удель ного объема вещ ества; темп ература п ерех ода остается
п остоянной и зависит от давления. Значит, для того чтобы расп лавить
нек оторую массу m вещ ества, нах одящ ую ся п ри темп ературе п лавления Т п ,
необх одимозатратить к оличествотеп лоты
Qn = λm, (1)
где λ – удель наятеп лотап лавленияданноговещ ества. Энтроп ией назы вается ф унк ц ия состояния термодинамическ ой системы ,
диф ф еренц иал к оторой dS п ри обратимом п роц ессе равен отнош ению
беск онечно малого к оличества теп лоты dQ, сообщ енного системе, к
термодинамическ ой темп ературе Т системы :
δQ
dS = . T
Энтроп ия всегда оп ределяется с точность ю до п остоянной величины ,
п оэ тому смы сл имеет лиш ь ее изменение п ри п ерех оде системы из состояния 1
всостояние 2:
2
δQ
ΔS = ∫ . (2)
1 T
Проц есс п лавления олова п ротек ает п ри п остоянной темп ературе Т = Т п и,
следователь но, является изотермическ им. И зменение э нтроп ии п ри так ом
п роц ессе мож нонай ти п оф ормуле (2):
2
1 Qn
ΔS n =
Tn ∫ δQ n
1
=
Tn
.