Hola. He estado realizando ciertos problemas sobre entropia y algunos no me salen. Os dejo el enunciado y el resultado.
1. Cinco moles de nitrógeno se comprimen de 1 a 100 atmósferas a la vez que su temperatura crece de -20°C a 200°C. Calcula la variación de entropía.
Solución 53 J/K
2. Dos bloques de cemento, A y B de la misma capacidad calorífica, 1000 J/K, se calientan a 600 K. El bloque A se introduce en un lago cuya temperatura constante es de 300 k. El bloque B se introduce primero en agua hirviendo y después en el lago. Estudiense los cambios de entropia del Universo en cada caso.
Solución: bloque A 307J/K. Bloque B 158.9 J/K
3. Calcules la variación de entropia del Universo en los casos siguientes:
a) 1kg de agua a 0°C se pone en contacto con un foco calorífico a la temperatura de 200 °C
b) 1kg de agua a 0°C se pone en contacto con un foco calorífico a 100°C y después con un foco a 200°C
Solución:
a) 500 J/K
b) 290 J/K
4. Un mol de agua se encuentra al estado líquido metaestable a -10°C en un calorímetro adiabático. Si se hace cesar la subfusión ¿Cuál será la variación de entropía? Calor de fusión del hielo=80 cal/g
Solución 5.18×10-2J/K
5. Tomando la entropia del agua líquida a 50°C y presión saturante P50=1.23×104Pa como origen de entropías (S50=0), calcúlese:
a) La entropía de 1kg de vapor de agua a 50°C y presión saturante P50=1.23×104Pa (calor de vaporización del agua a 50°C, L=2.395 kJ/kg)
b) La entropía de 1kg de vapor a 150°C, bajo la presión saturante P150=4.78×105 Pa (cp=1.976 kJ/(kg•K))
c) En estas últimas condiciones sufre una expansión adiabática y se enfría de nuevo hasta 50°C. Calcúlese la fracción de agua que se considera.
Solución :
a) S=7.415 J/K
b) S=6.256 J/K
c) x=15.6%