Tengo una pregunta de tarea con la que estoy completamente perplejo y necesito ayuda para resolverla.
tengo un cubo de hielo en que está en un recipiente de de agua en . No se pierde calor hacia los alrededores y la pérdida de calor hacia el recipiente es insignificante. Tengo que encontrar el cambio total de entropía como resultado del proceso de mezcla.
Supongo que puedo usar , pero no estoy seguro de cómo configurar el porción de la integral. ¿Puedo usar para el proceso de derretimiento del hielo?
Para el proceso de fusión debe utilizar , suponiendo que después de que el cubo de hielo se derrita, todavía hay intercambio de calor entre el agua tibia y el agua fría (antiguo cubo de hielo) y es la diferencia de temperatura entre la temperatura final de la mezcla y la temperatura de fusión.
Para el cambio de entropía total simplemente usaría , desde es el calor que adquiere el cubo de hielo y es igual al calor que se le quita al agua. La integración es necesaria solo si desea ser preciso, si el resultado puede redondearse, entonces puede obtener una aproximación significativa para la temperatura promedio del intercambio de calor. .
La forma real depende del hecho de que hay un cambio infinitesimal en las temperaturas si no están experimentando cambios de fase. Por lo tanto habrá término dentro de la integral si no están experimentando cambio de fase. De lo contrario, el cambio de entropía es simplemente .
Sugerencia: por lo tanto, terminaría viendo 2 términos (suponiendo que también haya un cambio en la temperatura del agua) que contienen donde esta una de las temperaturas .