熱學（第二版） 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

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。