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Overview

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Principles Behind a Cooling Experiment

3:33

The Cooling Experiment

4:29

Calculation and Results

6:06

Applications

7:07

Summary

资料来源: Ketron 米切尔韦恩博士, Asantha 库雷博士,物理系 & 天文,物理科学学院,加利福尼亚大学,加利福尼亚州欧文市

热力学第二定律是自然界的基本定律。它表示系统的熵总是增加随着时间的推移,或保持恒定在理想情况下,当系统处于稳定状态或正在进行"可逆过程"。如果系统正在经历一个不可逆转的过程,系统的熵总是会增加。这意味着出发,熵的变化总是大于或等于零。系统的熵是微观配置系统可以达到的数目。例如,与已知的体积、 压力和温度的容器中的气体可以有极大可能的配置数的单个气体分子。如果打开的容器,气体分子逃脱和配置数目的增加显著,基本上接近无穷大。当容器被打开时,熵是说增加。因此,熵可以看作"障碍"的一种系统的一项措施。

1.安装程序。

  1. 获得加热元件和站、 温度计、 秒表、 几个纸巾,水和一个大烧杯。
  2. 充满的足够的水的烧杯,使样品,不会太迅速降温 (至少 500 毫升)。
  3. 装满水的烧杯放下面加热元件的立场,并将它打开。
  4. 一旦把烧杯中的水沸腾,插入温度计和关闭加热元件。
  5. 小心拆卸烧杯从加热站,并将它放在桌子上,在纸巾上。这些将充当从表绝缘。
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680 毫升的水代表结果如表 1所示。使用表中的数据点和求解方程 7发现冷却常数k 。后 35 分钟, T(35) = 50.6。初始温度是 100 ° C 和数据收集,停止在 28.5 ° c。使用这些变量给出了下面的公式来获得克:

50.6 = 28.5 + (100-28.5) e-k 35(方程 8)

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一副耳机保持在一个袋子里总是倾向于成为纠结在一起,这是由携带袋左右,引起的熵增加。它是必要做他们工作向联合国结耳机和降低的熵 (这可以被认为是一个"可逆过程")。物理定律所允许的最高效率热机循环是卡诺循环。第二定律并不是所有的热量提供给热引擎可以用于做的工作。卡诺效率上的热,可以用分数设置的极限值。周期由两个等温过程,其次是两个绝热过程组成。冰箱,这是?...

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