Читать онлайн «Об основаниях термодинамики»

OB ОСНОВ' "X m л. АЛГухман W I ' ББК 22. 317 Г 97 УДК 536. 7 Рецензенты: В. В. Сычев; кафедра «Термодинамика и теплопередача» МВТУ теплопередача» МВТУ Гухман А. А. Г 97 Об основаниях термодинамики. — М. : Энерго атомиздат, 1986. — 384 с: ил. Книга посвящена изучению логической структуры термодинамики. Обсуждаются исходные идеи и основные принципы. Рассматриваются особенности термодинамического метода исследования и математического аппарата термодинамики. Анализируются различные системы обоснования второго начала термодинамики. Предлагасмпя система* построения термодинамики развивается ц конкретизируется при изложении таких проблем, как исследование свойств веществ, проблема теплового двигателя, термодинамическая теория равновесия и устойчивости. Книга предназначена для научных работников, преподпиптелей и аспирантов, занимающихся исследованиями в облпети термодинамики. _ 2303010000—358 „. , Г 0б1(01)-86 ,89~86 Г>БК 22' 317 © Энергоатомиздат, 1986 ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 5 Вместо введения 7 Глава первая. Основные понятия и определения 1. 1. Система и окружающая среда 14 1. 2. Координаты состояния и потенциалы взаимодействия . 16 1. 3. Структурные неоднородности; фазы и компоненты системы 23 1. 4. Квазистатический процесс. Преобразование взаимодействий 28 1. 5. Основные математические символы и термины. Пространство состояний 33 Г л л в а вторая. Важнейшие законы и соотношения 2. 1. Внутренняя энергия. Количество воздействия ... 37 2. 2. Термодинамическая форма закона сохранения энергии . 44 2. 3. Равновесные и неравновесные взаимодействия ... 53 2. 4. Особенности термического взаимодействия. Принцип возрастания энтропии . » 59 Глава третья. Математический аппарат 3. 1. Уравнение состояния 71 3. 2. Характеристические функции. Термодинамические потенциалы . . . 83 3. 3. Дифференциальные соотношения термодинамики ... 97 Глава четвертая. Исследование свойств термодеформационной системы • 4. 1. Предварительные замечания. Термические характеристики ... . 106 4. 2. Теплоемкости ПО 4. 3. Формулы для внутренней энергии, энтальпии и энтропии 119 4. 4. Исследование свойств идеального газа . . . * . 126 Глава пятая. Шкала абсолютной температуры 5. 1. Постановка задачи. Общие основы термометрии . . 131 5. 2. Идеально-газовая шкала температуры 135 5. 3. Термодинамическая шкала абсолютной температуры . » 139 5. 4. Идеальный газ как промежуточная система в процессе равновесного теплообмена . . 155 5. 5. Шкала абсолютной температуры и свойства термометрического вещества 165 5. 6. Степень точности реализации термодинамической шкалы абсолютной температуры 172 Глава шестая. Проблема теплового двигателя 6. 1. Принципиальное содержание проблемы . . 183 •6. 2. Цикл Карно ... 188 3 6. 3. Обратный цикл 30! 6. 4. Влияние необратимости 205 Глава седьмая. Равновесие и устойчивость. Гомогенные системы 7. 1. Принцип максимальности энтропии 22Q 7. 2. Принцип минимальности характеристических функций . 227 7. 3. Принцип виртуальных перемещений. Термодинамические неравенства 234 7. 4.