zniczny narysuj w układzie współrzędnych P, v (1% pkt). Co to za cykl? (Vi pkt)
...................;...Carnoia,...........................
2 pkt możliwe do uzyskania; nie ma punktów ujemnych Rozwiązanie:
7. Skomentuj w 3 zdaniach równanie Boltzmanna S=k-\nW i jego związek z III zasadą termodynamiki.
2 pkt możliwe do uzyskania; nie ma punktów ujemnych
......Równanie to oznacza, że entropia jest tym większa im większe nieuporządkowanie
układu mierzone liczbą możliwych kombinacji (położeń) W wszystkich indywiduów chemicznych go tworzących. W temperaturze zera bezwzględnego w ciałach doskonałych (przede wszystkim kryształach) istnieje tylko jedno możliwe położenie wszystkich atomów—wszelki ruch jest zablokowany, stąd lnfT= 0 i entropia—zgodnie z III zasadą przyjmuje wartość 0.______.__________________...—.— --------------------------------
8. Na podstawie I zasady termodynamiki udowodnij, że funkcja h - u + PFjest równa ciepłu przemiany izobaiycznej i że jest ona funkcją stanu.
3 pkt możliwe do uzyskania; nie ma punktów ujemnych Mamy udowodnić, że dh=dą
p
oraz że Ah=q
p
dia procesu izobarycznego przy założeniu, że h jest funkcją stanu.
Dla
nieskończenie małej zmiany stanu układu u zmienia się do u+du, P do P+dP, zaś V do V+dV, zatem h zmienia się od u+pV do u+du+(P+dP)-(V+dV).
Zatem: H+dh^u+du+PV+PdV+VdP+dPdV, skąd dh=du+PdV+VdP (zaniedbujemy iloczyn dwóch infinitezymalnych wielkości dVdP), jest zatem różniczką zupełną parametrów stanu i innej funkcji stanu (u) — a więc funkcją stanu.
Ostatecznie, gdy układ nie wykonuje pracy meobjętościowęj i jest w stanie równowagi pod stałym ciśnieniem: dh=du+PdV, du=dq+dw=dq
P
—PdVt wreszcie dk=dą
-PdV+PdV, czyli dh^dą
V
, a dla przemian skończonych Ah=q
9. Wiedząc, tedH—C dT, zaś dU ~ C
V
dT, oraz że {/jest funkcją stanu udowodnij, iż dla gazu doskonałego:
C
P
-c
K
= R
3 pkt możliwe do uzyskania; nie ma punktów ujemnych Ogólnie: C
=(dU/dT)
V
oraz C
P=s(dU/dT)
p
a także: dU^fdU/dY)
T
dV+(dUZdT)
V T
dV+C
V
dT (jeżeli U jest funkcją stanu, to dU jest różniczką zupełną).
W procesie izobarycznym: (dU/dT)
P
=2r (dV/dT)