Entropia

Question

Salve, avrei bisogno di una mano con il seguente problema.

Mescolando 1.8 kg di acqua a 10°C con 0.9 kg di acqua a 60°C, l'entropia aumenta di (in J/K) ?

La prima cosa che ho fatto è trovare la temperatura di equilibrio del sistema:

Qassorbito = -Qceduto

1,8*4186*(Te-283,15) = -0,9*4186*(Te-333,15)

Te = 299,82 K ( Equivalgono a più o meno 26,67°C )

Poi ho calcolato l'entropia del sistema:

DeltaS = 1,8*4186*ln(299,82/283,15) + 0,9*4186*ln(299,82/333,15) = 34J/K

Secondo voi il ragionamento e il risultato sono corretti ?

Avrei potuto eventualmente risolvere il problema in un altro modo ?

Autore

Risposta

RamsesXIV

(@ramsesxiv)

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10/06/2023 21:59

mg · Accepted Answer

Hai fatto bene.

Qassorbito + Qceduto = 0

1,8 * c * (Te - 283) + 0,9 * c *(Te - 333) = 0;

c = 4186 J(kgK) calore specifico si semplifica essendo sempre acqua.

Te = [1,8 * 283 + 0,9 * 333] / [1,8 + 0,9];

Te = 809,1 / 2,7 = 299,7 K = 300 K circa.

Delta S = c * m * ln(Te / T);

L'acqua che assorbe calore aumenta l'entropia, l'acqua che cede calore diminuisce l'entropia.

Entropia del sistema: ci vuole il calore specifico che @remanzini_rinaldo ha tralasciato.

Delta S = 4186 * [1,8 * ln(300/283) + 0,9 *ln(300/333)];

Delta S = 4186 * [ 1,8 * 0,0583 + 0,9 * (- 0,104)];

Delta S = 4186 * (0,105 - 0,094) = 4186 * 0,011 = 46 J.

Chi ha sbagliato i calcoli? Tu o io? Non ho tempo per controllare.

Ciao @ramsesxiv

mg

(@mg)

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11/06/2023 16:28

remanzini_rinaldo · Answer

Mescolando M = 1,8 kg di acqua a T1 = 10°C con m = 0,9 kg di acqua a T2 = 60°C, di quanto aumenta l'entropia ΔS in J/K ?

Te = (1,8*10+0,9*60)/(1,8+0,9) = 80/3 di °C

ΔS = 4186*(M*ln(Te/T1)+m*ln(Te/T2)) con le temperature in K

remanzini_rinaldo

(@remanzini_rinaldo)

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11/06/2023 06:56

[Risolto] Entropia

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