Физика

Изменение энтропии идеального газа

Считает разность энтропии между двумя состояниями по температуре и объёму.

ƒбыстрый расчёт
онлайн

Введите данные

Количество газа

моль

Молярная Cv

Дж/(моль·К)

Начальная температура

Конечная температура

Начальный объём

Конечный объём

Данные не отправляются на сервер

Результат

Изменение энтропии5,763146Дж/К

Формула

Как считается результат

Изменение энтропии = amount*capacity*ln(finalt/initialt)+amount*8.31446261815324*ln(finalv/initialv) (Дж/К)

Пример с тестовыми данными

Количество газа: 1 моль; Молярная Cv: 20 Дж/(моль·К); Начальная температура: 300 К; Конечная температура: 300 К; Начальный объём: 1 л; Конечный объём: 2 л

Изменение энтропии: 5,763146322 Дж/К

О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Считает разность энтропии между двумя состояниями по температуре и объёму.

Энтропия является функцией состояния. Для идеального газа с постоянной Cv разность выражается суммой nCv ln(T₂/T₁) и nR ln(V₂/V₁).

01
Подготовьте данные
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: количество газа в моль; молярная cv в Дж/(моль·К); начальная температура в К; конечная температура в К; начальный объём в л; конечный объём в л.
02
Проверьте единицы и условия
Используйте положительные абсолютные температуры и объёмы одного и того же количества газа. Химические реакции и переменные теплоёмкости исключены.
03
Прочитайте результат
Изменение энтропии газа не равно обязательно производству энтропии всей системы. Энтропия окружающей среды может изменяться отдельно.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

Что означают результаты

Изменение энтропии газа не равно обязательно производству энтропии всей системы. Энтропия окружающей среды может изменяться отдельно.

Когда модель применима

Используйте положительные абсолютные температуры и объёмы одного и того же количества газа. Химические реакции и переменные теплоёмкости исключены.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1

Исходные данные: Количество газа: 1 моль; Молярная Cv: 20 Дж/(моль·К); Начальная температура: 300 К; Конечная температура: 300 К; Начальный объём: 1 л; Конечный объём: 2 л
Вычисление: Энтропия является функцией состояния. Для идеального газа с постоянной Cv разность выражается суммой nCv ln(T₂/T₁) и nR ln(V₂/V₁). Изменение энтропии: (1) × (20) × ln((300) ÷ (300))+(1) × 8.31446261815324 × ln((2) ÷ (1)) = 5,763146322 Дж/К.
Результат: Изменение энтропии: 5,763146322 Дж/К

Пример 2

Исходные данные: Количество газа: 1 моль; Молярная Cv: 20 Дж/(моль·К); Начальная температура: 300 К; Конечная температура: 600 К; Начальный объём: 1 л; Конечный объём: 1 л
Вычисление: Изменение энтропии: (1) × (20) × ln((600) ÷ (300))+(1) × 8.31446261815324 × ln((1) ÷ (1)) = 13,86294361 Дж/К.
Результат: Изменение энтропии: 13,86294361 Дж/К

Этот вариант использует другие исходные данные: Конечный объём — 1; Конечная температура — 600. Изменение энтропии газа не равно обязательно производству энтропии всей системы. Энтропия окружающей среды может изменяться отдельно.

Формула и обозначения

Изменение энтропии = amount*capacity*ln(finalt/initialt)+amount*8.31446261815324*ln(finalv/initialv) (Дж/К)

amount — количество газа, единица: моль.

capacity — молярная cv, единица: Дж/(моль·К).

initialt — начальная температура, единица: К.

finalt — конечная температура, единица: К.

initialv — начальный объём, единица: л.

finalv — конечный объём, единица: л.

Практическое применение

Считает разность энтропии между двумя состояниями по температуре и объёму. Энтропия является функцией состояния. Для идеального газа с постоянной Cv разность выражается суммой nCv ln(T₂/T₁) и nR ln(V₂/V₁).

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: количество газа в моль; молярная cv в Дж/(моль·К); начальная температура в К; конечная температура в К; начальный объём в л; конечный объём в л.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Используйте положительные абсолютные температуры и объёмы одного и того же количества газа. Химические реакции и переменные теплоёмкости исключены.
Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: количество газа в моль; молярная cv в Дж/(моль·К); начальная температура в К; конечная температура в К; начальный объём в л; конечный объём в л.

OpenStax: энтропия ↗

Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «изменение энтропии»?＋

Как проверить расчёт на конкретном примере?＋

Количество газа: 1 моль; Молярная Cv: 20 Дж/(моль·К); Начальная температура: 300 К; Конечная температура: 300 К; Начальный объём: 1 л; Конечный объём: 2 л. Изменение энтропии: 5,763146322 Дж/К. Энтропия является функцией состояния. Для идеального газа с постоянной Cv разность выражается суммой nCv ln(T₂/T₁) и nR ln(V₂/V₁).

Какие ограничения есть у метода?＋

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?＋

Да. Изменение энтропии газа не равно обязательно производству энтропии всей системы. Энтропия окружающей среды может изменяться отдельно. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Используйте положительные абсолютные температуры и объёмы одного и того же количества газа. Химические реакции и переменные теплоёмкости исключены.