حل تمرین ۹ فصل ۴ کتاب ترمودینامیک تعادلی ادکینز
ترمودینامیک تعادلی، حل تمرین ۹ فصل ۴کتاب ادکینز
کتاب “ترمودینامیک تعادلی” سی- جی- ادکینز، (C.J. Adkins) استاد فیزیک دانشگاه کمبریج، برای اولین بار در سال ۱۹۸۳ به رشته تحریر درآورده شد. ترمودینامیک تعادلی (Equilibrium thermodynamics) شاخه ای از علم ترمودینامیک است که به بررسی پدیده های ترمودینامیکی در سیستم هایی که در آن تعادل ترمودینامیکی برقرار است می پردازد. تعادل ترمودینامیکی، به حالتی گفته میشود که در آن، سیستم در حالت تعادل مکانیکی، تعادل شیمیایی و تعادل گرمایی باشد.
وقتی که مختصات ترمودینامیکی یک سیستم به هر طریقی، چه خود به خود و چه به سبب عوامل خارجی تغییر کنند، گفته میشود که سیستم تغییر حالت داده است. هنگامی که حالت یک جسم تغییر میکند، معمولاً برهمکنشهایی بین سیستم و محیط آن رخ میدهد. هنگامی که شرایط برای هر سه نوع تعادل مکانیکی، شیمیایی و گرمایی برقرار باشند، اصطلاحاً گفته میشود که سیستم در حالت تعادل ترمودینامیکی است. تحت این شرایط هیچگونه تمایلی برای تغییر حالت، نه در سیستم و نه در محیط آن، وجود ندارد.
در این كتاب به مباحثی مثل آنتروپی، قانون دوم به بیان كارتئودوری، پتانسیلهای ترمودینامیكی، كاربرد ترمودینامیك در بعضی تغییرهای برگشتناپذیر، تغییر فاز، و سیستمهای چند جزئی پرداخته شده است.
در این فیلم آموزشی حل تمرین ۸ فصل ۴ کتاب ادکینز ارائه می شود.
صورت سوال: ظرفیت گرمایی ویژه مس در دماهای پایین توسط رابطه زیر محاسبه میشود: که در آن = ۳۴۸ K θ دمای …مس میباشد. محاسبه کنید:
الف: مقدار انرژی لازم جهت رساندن دمای یکصد گرم مس از چهار درجه کلوین به بیست درجه کلوین
ب: حداقل انرژی مورد نیاز جهت کاهش دمای یکصد گرم مس از بیست درجه کلوین به چهار درجه کلوین، با استفاده از یخچالی که با دمای محیط کار میکند
منابع:
[۱] کتاب ترمودینامیک تعادلی ادکینز
[۲] صفحه ترمودینامیک تعادلی در ویکی پدیا
[۳] صفحه تعادل ترمودینامیکی در ویکی پدیا
(۶۵۲)
یک دیدگاه
با سلام و عرض ادب
موفق باشید