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第一章 基本概念及单位制 1

1.1系统 1

1.2特性 1

1.3系统的组成及状态 1

1.4平衡 2

1.5温度温标 3

1.6单位制 5

1.7膨胀功 6

1.8态变和过程可逆性 7

1.9状态变量及状态函数状态方程 8

1.10气体状态方程 8

1.11理想气体的混合气体 9

1.12大气的组成 10

习题 12

第二章 热力学第一原理 13

2.1内能 13

2.2热量 14

2.3第一原理焓 16

2.4Q的表示式热容量 17

2.5内能和焓的计算 18

2.6纯物质的潜热基尔霍夫方程 21

2.7理想气体的绝热过程位温 23

2.8多元过程 25

习题 25

第三章 热力学第二原理 28

3.1熵 28

3.2绝对温度的热力学温标 29

3.3第二原理的表示式 31

3.4第二原理的开尔文和克劳修斯表述 32

3.5第一和第二原理的联合数学表示式热力位势 32

3.6平衡条件和自然过程的方向 34

3.7熵的计算 36

3.8热力学状态方程内能和焓的计算 37

3.9理想气体的热力学函数 37

3.10理想气体混合时的熵 38

3.11等压热容量同等容热容量之差 39

习题 40

第四章 水—空气系统 41

4.1多相系 41

4.2开放系的基本方程 44

4.3多相系的方程内部平衡 45

4.4多相系基本公式概述 46

4.5自变量的数目 47

4.6水的相变平衡 48

4.7水质物的热力面 51

4.8克劳修斯—克拉珀龙方程 51

4.9水汽和湿空气 54

4.10湿度变量 57

4.11湿空气的热容量 59

4.12湿空气的绝热线 60

4.13湿空气和云的焓、内能及熵 61

习题 66

第五章 高空图解 68

5.1高空图解的功用和坐标的选择 68

5.2克拉珀龙图解 69

5.3温熵图解（T—φ图解） 70

5.4饱和绝热膨胀曲线基本线条的相对方位 71

5.5埃玛图解或诺好夫图解 73

5.6列夫斯达图解 74

5.7假绝热图解或施蒂威图解 75

5.8面积等价变换 76

5.9图解概述 78

5.10由相对湿度确定混合比 78

5.11面积计算及能量积分 79

习题 82

第六章 大气中的热力过程 84

6.1等压冷却露点和霜点 84

6.2大气中等压冷却的凝结 87

6.3绝热等压（等焓）过程相当温度和湿球温度 89

6.4无凝结的绝热等压混合（水平混合） 92

6.5有凝结的绝热等压混合 94

6.6大气中的绝热膨胀 99

6.7绝热上升引起的空气饱和 101

6.8可逆的饱和绝热过程 104

6.9假绝热过程 105

6.10冻结的作用 105

6.11垂直混合 107

6.12假相当或绝热相当温度和假湿球或绝热湿球温度 108

6.13温度和湿度参量概述保守特性 100

习题 111

第七章 大气静力学 113

7.1位势场 113

7.2流体静力方程 116

7.3等位势面和等压面动力高度和位势高度 117

7.4热力梯度 118

7.5等直减率大气 119

7.6均质大气 120

7.7干绝热大气 121

7.8等温大气 121

7.9标准大气 122

7.10高度表 123

7.11流体静力方程的积分 126

习题 128

第八章 垂直稳定度 129

8.1气块法 130

8.2稳定度判据 130

8.3干、湿和饱和绝热上升的直减率 132

8.4气块直减率及环境空气直减率 135

8.5绝热过程的稳定度判据 136

8.6条件性不稳定 138

8.7稳定气层中的振荡 140

8.8分析稳定度的薄层法 141

8.9卷入作用 144

8.10位势不稳定或对流不稳定 145

8.11干空气发生稳定度变化的过程 148

8.12饱和空气和未饱和空气的稳定度参量以及它们的时间变化 153

8.13辐射过程及其热力后果 160

8.14最大降水率 166

8.15大气中的内能和位能 168

8.16等直减率气层的内能和位能 171

8.17马古列斯对气团翻腾的计算 172

8.18等直减率气层的变性 173

8.19有效位能 174

习题 175

附录 179

习题答案 182