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热力学（上册） 1

目录 1

第一章　热力学之性质 1

1-1 导论 1

1-2　工作原质 1

1-3 系统 2

1-4　纯质 2

1-5 相 3

1-6 性质及状态 3

1-7 单位制 4

1-8 重量 5

1-9 质量 5

1-10　比容及密度 6

1-12　压力——动力论 7

1-11　比重 7

1-13　流体压力 10

1-14　压力计 11

1-15　阿基米德原理 11

1-16　温度——微观论点 12

1-17　温标 13

1-18　热力学第零定律 15

1-19　温度之测量 15

1-20　过程及循环 16

1-21　质量守恒 17

1-22　总论 19

第二章　能量及其守恒 21

2-1 导论 21

2-2 质量与能量之关系 21

2-3 能量之测量 22

2-4 重力位能 22

2-5 机械动能 23

2-6 内能 25

2-7 功 26

2-8 对一系统之移动边界作功 27

2-9 功依路径而定 29

2-10　例题——不流动过程之功 29

2-11　弹性体之功 29

2-12　表面张力 32

2-13　电功 32

2-14　例题 33

2-15　推广之功方程式 34

2-16　流动功 34

2-17　热——微观看法 35

2-18　能量之其他形式 37

2-19　能量守恒 38

2-20　封闭系统 39

2-21　热力学第一定律 40

2-22　储能为一性质 41

2-23　封闭系统之能量方程式 42

2-24　开口系统及稳定流动 42

2-25　焓 44

2-26　稳定流动之能量平衡 44

2-27　稳定流动方程式之应用 46

2-28　系统之边界 47

2-29　例题——空压机 49

2-30　第一类之永动 49

2-31　总论 50

第三章 能量与性质之关系 52

3-1 导论 52

3-2 平衡 52

3-3　可逆性 53

3-4　定容比热 56

3-5 定压比热 57

3-6　比热率 58

3-7　理想气体之比热 58

3-8　比热之微观观点 58

3-9 比热变化之计算 62

3-10　熵 62

3-11　例题——熵之变化 65

3-12　平均比热 65

3-13　从能量方程式所得之性质关系式 65

3-14　经过二种以上边界之物质 67

3-15　摩擦能 68

3-16　不可压缩流体流动之能量方程式 69

3-17　经风扇或泵之不可压缩流动 70

3-18　总论 72

4-2 波义耳定律 75

第四章　理想气体 75

4-1 导论 75

4-3 查理定律 76

4-4 亚佛加德罗定律 76

4-5 状态方程式 78

4-6 气体常数 79

4-7　焦耳定律 80

4-8 理想气体之比热 81

4-9　例题 82

4-10　分压之道尔顿定律 83

4-11　焦耳——汤姆逊实验 83

4-12　热力学第三定律 84

4-13　理想气体之熵 85

4-14　例题——气体之不可逆混合 87

4-16　气体表 88

4-15　液体之近似熵变化 88

4-17　例题——气体表性质 89

4-18　总论 90

第五章 理想气体之过程及应用 93

5-1 导论 93

5-2 定容过程 93

5-3 例题——不可逆定容 94

5-4 定压过程 95

5-5 例题——定压过程 96

5-6 例题——不可逆定压 97

5-7 以△K＝0，△P＝0，W＝0说明稳定流动 98

5-8 定温过程 99

5-9 定熵过程 100

5-10　绝热过程，可逆及不可逆 102

5-11　发动机及喷口效率以及各种比率 104

5-12　例题——可逆及不可逆绝热 105

5-13　例题——可变比热之定熵过程 106

5-14　多变过程 107

5-15　例题，多变过程——用常数k及气体表之解法 109

5-16　不同之n值曲线 110

5-17　例题——能量平衡 111

5-18　气压机 112

5-19　自由空气 114

5-20　容积效率 115

5-21　位移容积 116

5-22　压缩器效率 117

5-23　例题——空压机 117

5-24　例题——从效率而得之终多态及熵变化 119

5-25　止流性质及马赫数 119

5-26　例题——止流性质 121

5-27　对具有可变流动开口系统之能量方程式 122

5-29　例题——流出容器之气体 124

5-28　由定容而得之流动 124

5-30　在控制容积中之熵变化，在瞬变过程中之纯质 126

5-31　例题——熵，不稳流动 127

5-32　总论 129

第六章循 环 133

6-1 导论 133

6-2 在热机中之可膨胀流体 133

6-3 循环功，热效率，及用热率 134

6-4 加诺循环 135

6-5 热力学之温度 137

6-6 用理想气体之加诺循环 139

6-7 由∮pdV或-∮Vdp而得之循环功 140

6-8 平均有效压力 140

6-9 各种循环之分析 141

6-10　例题——加诺循环 141

6-11　斯忒林循环 143

6-13　逆行及可逆循环 146

6-12　艾立逊循环 146

6-14　逆行加诺循环 147

6-15　例题——循环分析 148

6-16　可逆引擎最有效 150

6-17　总论 151

第七章　熵及第二定律之推论 153

7-1 导论 153

7-2 热力学第二定律之说明 153

7-3 克劳休士不等律 154

7-4 从第二定律而得之熵 155

7-5 熵产生 155

7-6 例题——在系统内熵之产生 157

7-7 可用率，封闭系统 158

7-8 可用率，稳定流动系统 160

7-10　封闭系统之不可逆率 161

7-9 不可逆率 161

7-11　稳定流动系统之不可逆率 163

7-12　热之可用部份 164

7-13　例题——绝热过程之不可逆率 165

7-14　例题——与溢交换热之不可逆率 166

7-15　例题——因热交换而得之不可逆率 167

7-16　有关熵可用率，及不可逆率之一般论述 169

7-17　熵变化，开口系统 170

7-18　例题——机械损失 171

7-19　例题——管路流动之不可逆率 171

7-20　例题——瞬变之熵产生 172

7-21　第二定律分析 173

7-22　赫姆荷兹及吉勃士函数 173

7-23　反应热 175

7-24　例题——化学反应中之熵变化 176

7-25　例题——化学反应中之热，熵，及功 177

7-26　平衡之数量考虑 178

7-27　燃料电池 179

7-28　第二定律及或然率 181

7-29　第二类之永动 184

7-30　溢 184

7-31　总论 185

第八章 纯质之二相系统 189

8-1 导论 189

8-2 定压之相变 189

8-3 汽表 191

8-4 例题——过热蒸汽之内能 193

8-5　压缩液 193

8-6 例题—受压缩水焓变之比较 195

8-7 例题——水之绝对熵 195

8-9　热力学面 197

8-8 液及汽曲线之比较 197

8-10　相图 199

8-11　相律 199

8-12　汽之过程 200

8-13　定压过程 200

8-14　定容过程 201

8-15　绝热过程，纯质 202

8-16　例题——定熵过程 204

8-17　例题——不可逆绝热 205

8-18　定温过程 206

8-19　多变过程 206

8-20　莫里尔图 207

8-21　例题——管路之损失 209

8-22　例题——管路之损失（续） 210

8-23　例题——瞬变流动 211

8-24　例题——瞬变流动 212

8-25　总论 214

第九章　气体与汽之混合气 217

9-1 导论 217

9-2 混合气之描述 217

9-3 例题 219

9-4 混合气之性质 220

9-5 气体与受相变原质之混合气 222

9-6 露点 222

9-7 相对湿度 223

9-8 湿度比 223

9-9 绝热饱和过程 224

9-10　湿球温度 225

9-11　湿度图 226

9-12　低压时过热汽之焓与熵 226

9-13　例题——大气空气之性质 227

9-14　气汽混合气之焓，内能，及总热 229

9-15　例题 230

9-16　空气流注以外之混合气 230

9-17　例题——燃料·空气混合气 230

9-18　例题——空气调节过程 232

9-19　例题——定容过程 234

9-20　混合流注 236

9-21　总论 237

第十章　不完全气体 240

10-1 导论 240

10-2 状态方程式 240

10-3 范德瓦方程式 241

10-4 性质之状态方程式及能量变化之利用 243

10-5 对比座标及压缩性因数 244

10-6 通用之压缩性图 245

10-7 例题——已知容积 247

10-8 通用之状态方程式 247

10-9 例题 248

10-10　焓差 249

10-11　熵差 250

10-12　例题——等温过程 251

10-13　例题——节流过程 252

10-14　例题——等熵过程 253

10-15　总论 254

参考资料 258

附录B 原质之性质 265

附表B1——B38 267

符号 313

公认之国际字首 317

缩写 318