你是不是曾經被熱力學中貌似復雜和深奧的各種名詞所困擾,不知道該從哪里人手學習呢?那么,這本書最適合你了!堵嫙崃W》是世界上最簡單的物理熱力學教科書,它通過漫畫式的情景說明,讓你邊看故事邊學知識,每讀完一篇就能理解一個概念,每篇末還附有文字說明,只要閱讀一下這些有趣的漫畫故事,你將能在最短的時間內成為熱力學方面的達人!
有趣的故事情節(jié)、時尚的漫畫人物造型、細致的內容講解定能給你留下深刻的印象,讓你看過忘不了。通過這種輕松的閱讀學習,讀者可以掌握熱力學方面的常識。《漫畫熱力學》也可以作為廣大青少年的物理熱力學知識讀本。
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大家都喜歡物理嗎?本書主要是幫助大家一起學習物理學中的熱力學問題。本書的讀者當中,也許有人對物理并不感冒。
不擅長物理的那些朋友肯定在中學或者高中的力學課程上受挫了吧?雖說力學是物理的基礎,但是實際上,即使是力學稍遜的人也能充分領略熱力學的樂趣。力學中的慣性定律、運動方程式等都不會在書中出現。特別是,我們一直想讓完全沒有一點力學知識的人也能讀懂這本書。剛開始讀的時候,僅僅能讀懂漫畫就足夠了。另外,在本書中,熱力學的基本定律不是用公式,而是全部用文字來表達的,就算出現計算公式,也請大家輕松愉快地翻閱。
原田知廣,日本立教大學理學院副教授,京都大學博士(理學)。1971年生于日本山形縣。1994年畢業(yè)于京都大學理學院。1996年京都大學研究生院理學研究科物理學第二領域專業(yè)研究生課程修完。1999年京都大學研究生院理學研究科物理學、宇宙物理學專業(yè)博士后期課程修完。曾任京都大學理學部和早稻田大學理工學部日本學術振興會特別研究員(PD)、倫敦大學瑪麗皇后學院博士研究助手(日本學術振興會海外特別研究員)、京都大學研究生院理學研究科講師(研究所研究員)、現任立教大學理學院講師。專業(yè)是一般相對論、宇宙物理學、宇宙論。
目錄
序 危機臨近! 1
第1章 溫度和狀態(tài)方程 7
1.0 益永研究室 8
1.1 所謂溫度 11
1.2 熱平衡 16
加藤的講座①關于壓強 21
1.3 玻意耳定律 22
1.4 查理定律 24
1.5 波意耳一查理定律 26
加藤的講座②攝氏溫度和絕對溫度 31
1.6 熱力學中出現的數學知識和符號 33
1 .6. 字母和符號一覽 33
1 .6.2 數學注解 34
1 .6.3 偏微分和全微分 38
1 .6.4 線積分和環(huán)繞積分 41
1.7 狀態(tài)方程 45
小結 48
第2章 熱力學第一定律 49
2.0 部長的奇計 50
2.1 功和能量 52
2.2 絕熱壁 58
2.3 熱力學第一定律 61
2.4 熱是什么? 67
加藤的講座⑧附錄 71
2.5 焦耳實驗 72
2.6 準靜態(tài)過程 75
2.7 靜水壓強的情況 78
2.8 比熱 79
2.9 理想氣體的自由膨脹 82
2.10 再談理想氣體的自由膨脹 86
小結 88
第3章 熱力學第二定律 89
3.0 尋求回到本源的定律 90
3.1 可逆?不可逆? 95
3.2 克勞修斯原理——熱力學第二定律 100
3.3 卡諾循環(huán) 105
3.4 理想氣體的卡諾循環(huán) 1 13
3.5 第二類永動機 1 18
3.6 各種不可逆性 126
小結 130
第4章 熵 1 31
4.0 循環(huán)的危機與瑛美的決心 132
4.1 什么是熵? 134
4.2 熱力學溫度 142
加藤的講座④關于卡諾循環(huán)的熱量比 144
4.3 循環(huán)效率 148
4.4 克勞修斯不等式 150
4.5 熵 157
4.6 熵與熱力學第一定律 166
4.7 焓與自由能 168
4.8 麥克斯韋關系式 171
4.9 面向統(tǒng)計力學 174
加藤的講座⑤奶油泡芙與熱力學 182
小結 186
附 187
黑洞與熱力學 190
結尾 永遠珍研 194