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热学


作者:
主编 郑杭
定价:
28.50 元
版面字数:
230.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
156
最新
印次时间:
2026年09月
ISBN:
978-7-04-066626-7
物料号:
66626-00
出版时间:
2026-09-24
读者对象:
高等教育

本书是为高等学校物理学类专业热学课程编写的教材。本书第1章在热力学第零定律的基础上建立温度的概念和温标,讨论物态方程与分子间相互作用。第2章和第3章在热力学第一定律和热力学第二定律的基础上讨论物质宏观热运动的基本方式和规律。第4章介绍气体分子动理论的基本观点,建立热平衡态的统计分布律,并讨论了涨落和玻耳兹曼熵。第5章讨论与平衡态有微小偏离时的热学输运过程及相应物理图像。第6章介绍物质系统相平衡的基本概念,并对气液相变及单元系的相变问题和唯象理论描述方法做了讨论。各章配有习题,共约100道。除习题外,第6章后列出16个在教学过程中师生或学生之间可以一起讨论的热学问题,每个问题后面的“讨论”部分,既是对问题的说明,也是建议可以讨论的内容以及问题可能的答案。这些问题和讨论除可以作为课堂和课后的讨论材料外,还可以给那些学有余力,希望对课程内容有进一步拓展的学生提供相应的参考。 本书可作为高等学校物理学类专业热学课程的教材或教学参考书,也适合作为基础学科拔尖学生培养计划物理学专业热学课程的教材或教学参考书。
  • 目录
    • 前辅文
      • 绪论
        • 第1章 温度与物态方程
          • 1.1 热力学第零定律与温度、温标
            • 1.1.1 热接触与热平衡 热力学第零定律
              • 1.1.2 经验温标
              • 1.2 理想气体温标与理想气体物态方程
                • 1.2.1 理想气体温标
                  • 1.2.2 理想气体物态方程
                  • 1.3 理想气体微观模型
                    • 1.3.1 微观模型的要点
                      • 1.3.2 压强公式和统计规律
                        • 1.3.3 统计规律与宏观规律
                        • 1.4 分子力和实际气体物态方程
                          • 1.4.1 分子力
                            • 1.4.2 平均场思想与范德瓦耳斯物态方程
                              • 1.4.3 经验型物态方程
                              • 1.5 物质凝聚态
                                • 习题
                                • 第2章 热力学第一定律
                                  • 2.1 热力学过程与做功
                                    • 2.1.1 热力学系统与热力学过程
                                      • 2.1.2 准静态过程
                                        • 2.1.3 几种做功过程的数学表示
                                        • 2.2 绝热过程与内能、热力学第一定律
                                          • 2.2.1 热交换与热功当量
                                            • 2.2.2 内能和热力学第一定律
                                            • 2.3 热容、内能与焓
                                              • 2.3.1 等容热容与内能
                                                • 2.3.2 等压热容与焓
                                                  • 2.3.3 两种热容之间的联系
                                                  • 2.4 焦耳定律与焦耳-汤姆孙效应
                                                    • 2.4.1 绝热膨胀实验
                                                      • 2.4.2 绝热节流实验
                                                      • 2.5 理想气体的热力学过程
                                                        • 2.5.1 等容过程
                                                          • 2.5.2 等压过程
                                                            • 2.5.3 等温过程
                                                              • 2.5.4 绝热过程
                                                                • 2.5.5 多方过程
                                                                • 2.6 循环过程和卡诺循环
                                                                  • 2.6.1 正循环和逆循环
                                                                    • 2.6.2 卡诺循环
                                                                    • 习题
                                                                    • 第3章 热力学第二定律
                                                                      • 3.1 热力学第二定律的两种表述及其等价性
                                                                        • 3.1.1 开尔文表述和克劳修斯表述
                                                                          • 3.1.2 两种表述的等价性
                                                                          • 3.2 可逆和不可逆过程
                                                                            • 3.2.1 热力学过程是不可逆的
                                                                              • 3.2.2 理想的可逆过程
                                                                              • 3.3 卡诺定理与热力学温标
                                                                                • 3.3.1 证明卡诺定理
                                                                                  • 3.3.2 建立热力学温标
                                                                                  • 3.4 卡诺定理的应用
                                                                                    • 3.4.1 内能与物态方程的联系
                                                                                      • 3.4.2 应用于范氏气体
                                                                                      • 3.5 熵和熵的计算
                                                                                        • 3.5.1 克劳修斯等式
                                                                                          • 3.5.2 克劳修斯熵定义
                                                                                            • 3.5.3 理想气体熵变的计算
                                                                                              • 3.5.4 温熵图
                                                                                              • 3.6 克劳修斯不等式与熵增加原理
                                                                                                • 3.6.1 几种典型不可逆热力学过程的熵变
                                                                                                  • 3.6.2 克劳修斯不等式与熵增加原理
                                                                                                  • 3.7 基本微分方程的简单应用
                                                                                                    • 3.7.1 自由能与自由焓
                                                                                                      • 3.7.2 由基本微分方程推导热力学关系
                                                                                                        • 3.7.3 焦耳-汤姆孙效应与绝热去磁
                                                                                                        • 习题
                                                                                                        • 第4章 热平衡态的统计分布律
                                                                                                          • 4.1 麦克斯韦分布
                                                                                                            • 4.1.1 麦克斯韦速度分布
                                                                                                              • 4.1.2 麦克斯韦速率分布
                                                                                                                • 4.1.3 三种特征速率
                                                                                                                  • 4.1.4 速度分量分布函数和小孔泄流
                                                                                                                  • 4.2 玻耳兹曼分布
                                                                                                                    • 4.2.1 麦克斯韦-玻耳兹曼分布律
                                                                                                                      • 4.2.2 等温气压公式和绝热气压公式
                                                                                                                      • 4.3 能量均分定理与热容
                                                                                                                        • 4.3.1 自由度和能量按自由度均分
                                                                                                                          • 4.3.2 理想气体的内能和热容
                                                                                                                            • 4.3.3 检验能量均分定理
                                                                                                                            • 4.4 量子统计初步
                                                                                                                              • 4.4.1 双原子分子振动自由度
                                                                                                                                • 4.4.2 双原子分子转动自由度
                                                                                                                                  • 4.4.3 固体热容的爱因斯坦模型
                                                                                                                                  • 4.5 涨落、熵和热力学第二定律的统计意义
                                                                                                                                    • 4.5.1 统计规律的涨落
                                                                                                                                      • 4.5.2 玻耳兹曼熵公式
                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                      • 第5章 输运过程
                                                                                                                                        • 5.1 输运过程的宏观规律
                                                                                                                                          • 5.1.1 黏性力的宏观规律
                                                                                                                                            • 5.1.2 热传导的宏观规律
                                                                                                                                              • 5.1.3 质量输运的宏观规律
                                                                                                                                              • 5.2 平均碰撞频率与平均自由程
                                                                                                                                                • 5.3 输运过程的微观机制
                                                                                                                                                  • 5.4 热辐射
                                                                                                                                                    • 5.4.1 黑体辐射的宏观规律
                                                                                                                                                      • 5.4.2 黑体辐射的能量谱密度
                                                                                                                                                        • 5.4.3 普朗克能量谱密度
                                                                                                                                                          • 5.4.4 热辐射规律的微观机制
                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                          • 第6章 相平衡与相变
                                                                                                                                                            • 6.1 单元系相变和相平衡条件
                                                                                                                                                              • 6.1.1 一级相变的特点
                                                                                                                                                                • 6.1.2 相平衡条件和克拉珀龙方程
                                                                                                                                                                • 6.2 气液相变
                                                                                                                                                                  • 6.2.1 气液两相平衡和相变
                                                                                                                                                                    • 6.2.2 弯曲液面的内外压强差
                                                                                                                                                                      • 6.2.3 弯曲液面的饱和蒸气压
                                                                                                                                                                      • 6.3 等温相变过程与范德瓦耳斯物态方程
                                                                                                                                                                        • 6.3.1 气液等温相变过程
                                                                                                                                                                          • 6.3.2 范德瓦耳斯方程的等温线
                                                                                                                                                                          • 6.4 固液相变与三相点
                                                                                                                                                                            • 6.4.1 固液相变
                                                                                                                                                                              • 6.4.2 固气相变与三相点
                                                                                                                                                                              • 6.5 铁磁相变与连续相变初步
                                                                                                                                                                                • 6.5.1 铁磁相变的平均场理论
                                                                                                                                                                                  • 6.5.2 序参量与朗道相变理论简述
                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                  • 主要参考书目

                                                                                                                                                                                  相关图书


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