Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14128
2020-04-16 
Определить изменение энтропии системы, состоящей из воды и насыщенного пара, при переходе ее в насыщенный пар. Начальная температура системы $T_{1}$, конечная $T_{2}$. Начальная масса пара $m_{1}$, конечная $m_{2}$. Зависимостью удельной теплоты парообразования воды $q$ от температуры пренебречь. Пар рассматривать как идеальный газ.
Решение:
Квазистатически и изотермически испарим жидкость при температуре $T_{1}$. Изменение энтропии в этом процессе
$\Delta_{1} S = \frac{q}{T_{1} } (m_{2} - m_{1})$.
Затем будем квазистатически менять температуру пара и притом так, чтобы он все время оставался насыщенным. Элементарное количество тепла, которое требуется подводить к пару в этом процессе,
$\delta Q = m_{2}c dT = m_{2} \left ( c_{P}^{п} - \frac{q}{T} \right )dT$.
Так как $dS = \frac{ \delta Q}{T}$, то интегрируя и пренебрегая при этом зависимостью $q$ от $T$, найдем для соответствующего изменения энтропии
$\Delta_{2}S = m_{2} \left [ c_{P}^{п} ln \frac{T_{2} }{T_{1} } + q \left ( \frac{1}{T_{2} } - \frac{1}{T_{1} } \right ) \right ]$.
Определить изменение энтропии системы, состоящей из воды и насыщенного пара, при переходе ее в насыщенный пар. Начальная температура системы $T_{1}$, конечная $T_{2}$. Начальная масса пара $m_{1}$, конечная $m_{2}$. Зависимостью удельной теплоты парообразования воды $q$ от температуры пренебречь. Пар рассматривать как идеальный газ.
Решение:
Квазистатически и изотермически испарим жидкость при температуре $T_{1}$. Изменение энтропии в этом процессе
$\Delta_{1} S = \frac{q}{T_{1} } (m_{2} - m_{1})$.
Затем будем квазистатически менять температуру пара и притом так, чтобы он все время оставался насыщенным. Элементарное количество тепла, которое требуется подводить к пару в этом процессе,
$\delta Q = m_{2}c dT = m_{2} \left ( c_{P}^{п} - \frac{q}{T} \right )dT$.
Так как $dS = \frac{ \delta Q}{T}$, то интегрируя и пренебрегая при этом зависимостью $q$ от $T$, найдем для соответствующего изменения энтропии
$\Delta_{2}S = m_{2} \left [ c_{P}^{п} ln \frac{T_{2} }{T_{1} } + q \left ( \frac{1}{T_{2} } - \frac{1}{T_{1} } \right ) \right ]$.
