2018-04-16
Площадь мыльной пленки изотермически увеличили на $\Delta \sigma$ при температуре $T$. Зная поверхностное натяжение мыльной воды $\alpha$ и температурный коэффициент $d \alpha/d T$, найти приращение:
а) энтропии поверхностного слоя пленки;
б) внутренней энергии поверхностного слоя.
Решение:
Рассчитаем требуемое тепло, учитывая обе стороны пленки
$\delta q = - T \frac{d \alpha}{ dT} \delta \sigma \cdot 2$
таким образом $\Delta S = \frac{ \delta q}{T} = - 2 \frac{d \alpha}{dT} \delta \sigma$
Так как $\Delta F = 2 \alpha \delta \sigma$, поэтому $\Delta U = \Delta F + T \Delta S = 2 \left ( \alpha - T \frac{d \alpha}{dT} \right ) \delta \sigma$