Обработка результатов измерений

1. Вычислите значения давлений по формулам

, , ,

где ρ =10³ кг/м ³ – плотность воды (жидкости в манометре)

g =9,8· м/с ² – ускорение свободного падения.

Полученные значения занесите в таблицу.

2. При установившемся состоянии 2 имеют место равенства и , а при установившимся состоянии 4 – и . Учитывая, что для воздуха i =5, из уравнения (10.17) получим формулы для определения изменения энтропии при изохорическом охлаждении:

,

и при изохорическом нагревании:

.

По полученным формулам рассчитайте для каждого опыта изменение энтропии и данные занесите в таблицу.

3. Для изменения энтропии при охлаждении и нагревании определите соответствующие средние значения . Оцените абсолютную и относительную погрешность расчетов.

4. Окончательный результат запишите в виде

;

.

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте первое начало термодинамики.

2. Что называется параметрами системы? Какой процесс называется равновесным?

3. Что называется энтропией системы и каковы ее свойства?

4. Микро и макро состояния. Что называется статистическим весом макросостояния и его связь с энтропией?

5. Сформулируйте второе начало термодинамики.

[1] Числом степеней свободы механической системы называется количество независимых величин, с помощью которых однозначно задается положение системы в пространстве.

[2] Разница в написании бесконечно малого изменения внутренней энергии dU и бесконечно малого количества теплоты dQ, сообщенного системе, или работы dА, совершенной системой, объясняется тем, что энергия – функция состояния, ее изменение при переходе из одного состояния в другое однозначно (не зависит от промежуточных состояний), а количество теплоты и работа – функции процесса, их значения при переходе между заданными состояниями могут быть различны.

[3] Величины, входящие в это выражение, могут быть и положительными, и отрицательными. Если в данном процессе внутренняя энергия уменьшилась, то dU <0. Если система отдала некоторое количество теплоты, то dQ <0. Если, наконец, над системой была извне совершена некоторая работа, то dА <0.

[4] adiabatos (греч.) – непереходимый.

[5] Разница в написании бесконечно малого изменения внутренней энергии dU и бесконечно малого количества теплоты dQ, сообщенного системе, или работы dА, совершенной системой, объясняется тем, что энергия – функция состояния, ее изменение при переходе из одного состояния в другое однозначно (не зависит от промежуточных состояний), а количество теплоты и работа – функции процесса, их значения при переходе между заданными состояниями могут быть различны.