熱學（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張玉民 著

圖書標籤:

• 熱學
• 物理學
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• 統計物理
• 能源
• 材料科學
• 工程熱物理
• 熱工
• 物理

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030151858

版次：2

商品編碼：11977840

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2006-01-01

用紙：膠版紙

頁數：226

字數：278000

正文語種：中文

內容簡介

　　《熱學（第二版）》簡明、係統地闡述瞭熱學的基本內容。作者在準確、清晰地闡述熱學基本概念和規律的同時，注重反映與熱學內容相關的前沿學科知識以及與其他學科的聯係。書中的例題內容豐富、取材廣泛，既有利於讀者對基本概念和規律的理解，也培養瞭分析和解決問題的能力。
　　《熱學（第二版）》可作為綜閤大學、工科院校以及師範院校的熱學教材，也可供有關人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 熱學基礎知識與溫度
1．1 熱學基礎知識
1．1．1 熱現象及其宏觀理論
1．1．2 熱運動與熱現象的微觀理論
1．2 熱力學係統、狀態與過程
1．2．1 熱力學係統
1．2．2 係統狀態與狀態參量
1．2．3 準靜態過程
1．3 熱力學第零定律與溫度
1．3．1 熱力學第零定律
1．3．2 溫度
1．3．3 溫標
1．4 狀態方程
1．4．1 理想氣體的狀態方程
1．4．2 混閤理想氣體的狀態方程
1．4．3 實際氣體的狀態方程
1．4．4 簡單固體與液體的狀態方程
習題1

第2章 熱力學第一定律及其應用
2．1 功與熱量
2．1．1 功
2．1．2 熱量
2．2 內能與熱力學第一定律
2．2．1 內能
2．2．2 熱力學第一定律
2．3 熱力學第一定律的應用
2．3．1 熱容量與焓
2．3．2 理想氣體的內能與焓
2．3．3 理想氣體準靜態絕熱過程與γ的測量
2．3．4 多孔塞實驗與焦耳-湯姆孫效應
2．3．5 循環過程與熱機效率
習題2

第3章 熱力學第二定律與熵
3．1 熱力學第二定律的經典錶述
3．1．1 自然界實際熱力學過程的不可逆性
3．1．2 熱力學第二定律的經典錶述
3．2 卡諾定理與熱力學溫標
3．2．1 卡諾定理
3．2．2 一般ρ、V係統內能U與體積V的關係
3．2．3 熱力學溫標
3．3 剋勞修斯的等式與不等式
3．4 熵與熵增加原理
3．4．1 熵的定義
3．4．2 熵與熵差的計算
3．4．3 熱力學基本方程與T-S圖
3．4．4 熵增加原理與熵的統計解釋
習題3

第4章 麥剋斯韋-玻爾茲曼分布律
4．1 理想氣體壓強公式與溫度的統計解釋
4．1．1 氣體分子動理論與理想氣體壓強公式
4．1．2 溫度的統計解釋
4．2 麥剋斯韋分布律及其應用
4．2．1 統計規律性與概率分布
4．2．2 麥剋斯韋速度分布律
4．2．3 麥剋斯韋速率分布律
4．2．4 麥剋斯韋分布律的應用
4．2．5 麥剋斯韋速率分布律的實驗驗證
4．3 玻爾茲曼分布律
4．3．1 玻爾茲曼分子數密度分布律
4．3．2 麥剋斯韋-玻爾茲曼分布律
4．4 能量均分定理與理想氣體的熱容量
4．4．1 自由度與能量均分定理
4．4．2 理想氣體的內能與熱容量
習題4

第5章 氣體輸運過程的分子動理論基礎
5．1 非平衡態與非平衡態過程
5．1．1 平衡態與非平衡態
5．1．2 無序嚮有序的轉變
5．2 氣體的熱傳導過程與能量輸運
5．2．1 熱傳導的實驗規律
5．2．2 氣體係統熱傳導實驗規律的微觀解釋
5．2．3 理論所得結果的討論
5．3 黏滯性與動量輸運
5．3．1 黏滯力的實驗規律
5．3．2 氣體黏滯性實驗規律的微觀解釋
5．3．3 理論結果的討論
5．4 氣體擴散現象與物質輸運
5．4．1 氣體擴散的實驗規律
5．4．2 氣體擴散實驗規律的微觀解釋
5．4．3 理論結果的討論
5．4．4 稀薄氣體中的輸運過程
習題5

第6章 固、液體性質簡介與相變
6．1 固體與液體性質簡介
6．1．1 固體性質簡介
6．1．2 液體性質簡介
6．2 單元係一級相變特徵與復相平衡
6．2．1 相與相變
6．2．2 單元係一級相變的普遍特徵
6．2．3 復相平衡與相平衡條件
6．2．4 相圖
6．2．5 剋拉珀龍（Clapeyron）方程
6．3 氣液相變與臨界點
6．3．1 蒸發與沸騰
6．3．2 飽和蒸氣壓方程和沸點與壓強的關係
6．3．3 臨界點
6．4 固液相變與固氣相變
6．4．1 固液相變
6．4．2 固氣相變
6．5 相變分類與超流和超導現象
6．5．1 相變分類
6．5．2 超流現象與λ相變
6．5．3 超導電性和正常態與超導態相變
習題6
習題答案
附錄常用常數錶

前言/序言

《熱學（第二版）》是一本探討物質宏觀熱力學性質的經典著作，旨在為讀者構建一個嚴謹而係統的熱力學知識體係。本書以清晰的邏輯綫索，深入淺齣地剖析瞭熱力學第一、第二、第三定律的核心概念，並在此基礎上，詳細闡述瞭熱力學過程中能量的轉化與守恒、熵的增減原理以及係統的平衡態與非平衡態等關鍵問題。 在內容的組織上，本書並非簡單羅列公式與定理，而是注重概念的引入與發展。開篇即從宏觀現象入手，通過對溫度、熱量、功等基本熱學量的直觀描述，引導讀者理解熱力學的研究對象。隨後，深入到理想氣體的狀態方程，為後續的理論推導奠定基礎。本書對熱容、比熱容等概念的講解細緻入微，並結閤具體的實驗數據與分析，使抽象的理論變得觸手可及。 《熱學（第二版）》對熱力學第一定律的闡述尤為詳盡，它不僅解釋瞭能量守恒在宏觀係統中的體現，更強調瞭功和熱量作為能量傳遞方式的異同。書中通過大量實例，如熱機的工作原理、物質相變過程中的能量變化等，生動地展現瞭第一定律的應用。對內能的理解，本書也進行瞭深刻的探討，區分瞭內能與宏觀動能、勢能的區彆，並闡述瞭影響內能變化的各種因素。 緊隨其後的是對熱力學第二定律的精彩解讀。作者以熵的概念為核心，循序漸進地解釋瞭熱力學過程的不可逆性以及自然界中“熵增”的普遍規律。本書對卡諾循環的分析是理解第二定律的關鍵章節，通過對不同熱機效率的比較，深刻揭示瞭熱能轉化為有用功的局限性。此外，書中還探討瞭孤立係統的熵變、微觀狀態數與宏觀熵之間的關係，為理解熵的統計力學解釋打下瞭基礎。對生活中的各種熵增現象，如氣體擴散、能量耗散等，都有深入的剖析，幫助讀者建立對熵的直觀認識。 熱力學第三定律的介紹，雖然篇幅相對精煉，但其核心思想——絕對零度的不可達性，以及熵在絕對零度下趨於零的結論，都被清晰地闡述。本書也簡要提及瞭第三定律的意義，即為確定熱力學函數的絕對值提供瞭基準。 除瞭熱力學三大定律，本書還對多個重要熱力學過程進行瞭深入分析。例如，對等溫過程、等壓過程、等容過程和絕熱過程的詳細推導，展示瞭不同條件下係統狀態量的變化規律。對理想氣體自由膨脹、焦耳-湯姆遜效應等現象的解釋，也體現瞭作者對熱力學基本原理的深刻理解。 《熱學（第二版）》在闡述理論的同時，非常重視與實際應用的結閤。書中包含瞭大量與工程、材料、生命科學等領域相關的案例，例如，熱機的效率優化、製冷技術的工作原理、材料的熱脹冷縮特性等。這些案例的選擇，旨在幫助讀者認識到熱力學原理在現代科技和社會發展中的重要作用。 本書的另一個亮點在於其對數學方法的運用。作者在推導和解釋熱力學定律時，恰當引入瞭微積分、偏微分方程等數學工具，但同時也注意避免過於艱深的數學推演，力求使內容既嚴謹又易於理解。對於初學者，本書提供瞭必要的數學背景知識，並循序漸進地引導其掌握相關的數學技巧。 在教材的編寫風格上，《熱學（第二版）》力求嚴謹而又不失生動。語言簡潔明瞭，避免瞭晦澀難懂的術語堆砌。每一章節的開頭都設定瞭明確的學習目標，章節結尾則進行瞭重要的概念總結，便於讀者迴顧和鞏固。本書還設置瞭大量的習題，涵蓋瞭從概念理解到復雜計算的各個層麵，這些習題的設計，旨在幫助讀者深入理解教材內容，並培養解決實際問題的能力。 對於那些希望深入瞭解物質世界基本運行規律的讀者，《熱學（第二版）》無疑是一本不可多得的參考書。它不僅是一本教科書，更是一本引人入勝的探索之旅，帶領讀者在熱力學的世界裏，感受能量的律動，理解萬物的演化。本書的齣版，為廣大師生、研究人員以及對熱力學感興趣的社會讀者，提供瞭一個全麵、深入、且富有啓發的學習平颱。它鼓勵讀者跳齣書本的限製，去觀察、去思考、去發現熱力學原理在日常生活和自然現象中的體現，從而激發對科學的探索熱情。 本書對熱力學平衡態和非平衡態的討論，也觸及瞭前沿的研究領域。在平衡態部分，詳細闡述瞭吉布斯自由能、亥姆霍茲自由能等熱力學勢的概念，以及它們在判斷係統平衡和自發過程方嚮中的作用。對於非平衡態熱力學，本書雖然篇幅有限，但卻引入瞭重要的概念，如熵産生率、熱力學流動等，為讀者打開瞭通往更廣闊研究領域的大門。 此外，《熱學（第二版）》還對一些常見的熱力學悖論或易混淆的概念進行瞭澄清。例如，關於永動機的可能性，本書從能量守恒和第二定律的角度進行瞭透徹的解釋，消除瞭讀者可能産生的誤解。對熱力學與統計力學之間聯係的簡要提及，也為有誌於深入研究的讀者指明瞭方嚮。 總而言之，《熱學（第二版）》以其嚴謹的科學態度、清晰的邏輯結構、豐富的案例分析以及與時俱進的內容更新，成為一本在該領域具有重要參考價值的著作。它不僅為讀者提供瞭紮實的熱力學基礎知識，更重要的是，它培養瞭讀者嚴謹的科學思維方式和解決問題的能力。本書的價值在於，它能夠幫助讀者理解我們所處的世界是如何運作的，從最微觀的粒子運動，到最宏觀的宇宙演化，熱力學原理無處不在，而這本書，正是開啓這扇理解之門的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

這本《熱學》給我的感覺，更像是一個物理學傢的“私語錄”。作者的視角非常獨特，他不僅僅是在陳述理論，更是在分享他自己對這些物理現象的深刻體悟。有時候，他的一些觀點會讓我眼前一亮，甚至會顛覆我之前的一些固有認知。比如說，關於能量守恒的討論，書中並沒有停留在課本上的簡單定義，而是探討瞭能量在不同形式轉換過程中所體現齣的深刻哲學意義。閱讀的過程，就像是在和一位智者對話，他會提齣一些讓你深思的問題，並引導你去尋找答案。雖然書中有些部分確實需要反復揣摩，甚至會讓我感到睏惑，但正是這種挑戰，讓我對熱學有瞭更深入的理解。而且，作者在引用大量前人的研究成果的同時，也融入瞭自己獨到的見解，使得這本書既有學術的嚴謹性，又不失思想的原創性。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的“前沿性”讓我印象深刻。在許多地方，作者都觸及到瞭熱學領域的一些最新研究進展和爭議性話題。雖然這些內容對我來說理解起來有些吃力，但能夠接觸到這些前沿的知識，還是讓我感到非常興奮。書中關於信息與熱力學的關係，以及量子熱力學的一些基本概念，都讓我對這個學科有瞭更廣闊的認知。作者並沒有迴避其中的難度，而是以一種非常開放的態度，鼓勵讀者去探索和思考。這種敢於挑戰未知、積極探索的治學精神，在書中得到瞭很好的體現。閱讀過程中，我常常會産生很多新的疑問，但幸運的是，作者在某些地方會給齣一些引導性的思考方嚮，讓我不至於迷失在知識的海洋中。總而言之，這是一本能夠拓展你的視野，讓你對熱學這門學科産生更深層次興趣的優秀讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我斷斷續續地讀瞭幾個月，真的感覺像是跋涉在知識的海洋中，時而驚濤駭浪，時而風平浪靜。作者的敘述方式，怎麼說呢，有點像一個經驗豐富的老教授，他不會直接給你答案，而是循序漸進地引導你思考。有時候，我看著那些公式和推導，會覺得腦袋一片空白，但鬼使神差地，過一會兒又會豁然開朗。特彆是關於熵的部分，簡直是挑戰我的邏輯極限，感覺大腦都被重新洗牌瞭一遍。不過，也正因為如此，當一些概念終於被我理解透徹的時候，那種成就感是無與倫比的。書中穿插的一些曆史典故和科學傢的故事，也讓原本枯燥的理論變得生動有趣，讓我覺得自己不僅僅是在學習一門學科，更是在與人類智慧的火花進行交流。我覺得對於那些希望深入理解物理世界運作原理的人來說，這本書絕對是一筆寶貴的財富，雖然過程可能需要付齣一些耐心和努力。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《熱學》，我以為會是一本非常厚重、非常學術的書，但翻開之後，卻發現它有一種獨特的親和力。作者的語言風格非常流暢，雖然涉及的物理概念很深奧，但他總能用相對通俗易懂的比喻來解釋，讓我這個非專業齣身的人也能勉強跟上節奏。印象最深的是關於熱力學第二定律的講解，書中列舉瞭很多生活中的例子，比如為什麼熱咖啡會變涼，為什麼房間會越來越亂，這些看似平常的現象，在作者的筆下，都成瞭理解宏觀世界熵增原理的絕佳注腳。而且，作者非常注重邏輯的嚴謹性，每一章的內容都環環相扣，讀起來就像在解一道精巧的數學題，每一步都力求準確無誤。我特彆喜歡書中的一些圖示，清晰直觀，幫助我更好地理解抽象的概念。總的來說，這是一本能夠激發你學習興趣，並讓你在不知不覺中提升科學素養的好書。

評分☆☆☆☆☆

我發現，這本書最大的特點在於它的“實踐導嚮性”。雖然它是一本理論書，但作者卻花瞭大量的篇幅去探討實際應用，這一點讓我非常驚喜。書中關於熱機效率的分析，不僅僅是簡單的公式計算，還深入到瞭工業生産和能源利用的實際問題，讓我看到瞭理論知識如何在現實世界中發揮巨大的作用。讀到後麵，我甚至覺得自己在讀一本關於工程學的入門指南。作者在闡述一些復雜概念時，會不自覺地聯想到生活中的種種現象，這種聯係非常緊密，讓枯燥的公式和定律變得鮮活起來。而且，這本書的排版設計也相當用心，重點內容用粗體或者斜體標齣，一些關鍵的公式會配有詳細的推導過程，這對於想要深入學習的讀者來說，無疑是極大的便利。我個人認為，這本書非常適閤那些希望將理論知識與實際應用相結閤的學生或工程師。