第一題的兩小題都是能量守恆的觀點下去計算
不同的是
1-a
是先由能量守恆觀點切入 因為控制體積取整個容器
容器絕熱 所以無熱傳進出控制體積Q=0 且是封閉系統容器體積不變 所以作功W=0
所以全部能量的變化=控制體積內的內能變化=熱由水向冰塊傳遞+冰塊由水接收熱=0
因為是有限溫度差熱傳 所以勢必不可逆 即"ΔSgen勢必不為零"
而
1-b
則是先由可逆過程的觀點切入 所以知道"ΔSgen勢必為零"
如果再進一步由能量守恆觀點可以知道內部的有限溫差熱傳
部分熱拿去轉換成作功 但仍是滿足能量守恆
所以此2小題最終平衡溫度的不同才會造成一個ΔSgen不等於0 一個ΔSgen等於0
另外其實比較想討論第二題
其實我也不知道第二題的a小題ΔSsur的算法是根據什麼原理來的???!!!有請前輩指導
但為了讓值相同 所以好像也只能用等溫過程理想氣體熵變化的關係式來求解
2-a
題目只求ΔSgen
所以ΔSsys是可以利用等溫過程理想氣體熵變化的關係式求得
然後因為可逆過程所以ΔSgen=0
ΔSsur其值一定會和ΔSsys相同但差個負號
所以也是用等溫過程理想氣體熵變化的關係式來求得
2-b
第二題的b小題
就沒什麼異議了
因為ΔSsur在沒有入出口的情況下其值就是Q(熱傳量)/T(外界溫度)
而因為等溫 所以熱傳值Q可由封閉系統的移動邊界功PdV求得
剩下就如解答所述
小弟的一點想法
有錯歡迎版大們給小弟指教或討論
謝謝
※ 引述《NT9999 (小熊今年拿冠軍)》之銘言：
: 今天被這困住了 好難過 有關於
: 熱力學第二定律 "可逆程序" 及 "不可逆程序" 共有兩題
: 第一題
: http://ppt.cc/jGnU
: a)小題 問最終溫度
: m*ΔHf + mCpΔT = m*Cp*ΔT T=38.2
: c)求 Max W
: 所以就設process is reverisible
: ΔSw + ΔSi = 0 (可逆程序S=0 這我知道)
: 算出的T=36.9................................請問跟a小題 的溫度差異是因為??
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