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最終更新日:2017.04.20

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シリーズ: 機械工学基礎課程

熱力学

熱力学

A5/224ページ/2015年09月25日
ISBN978-4-254-23794-8 C3353
定価3,240円(本体3,000円+税)

松村幸彦 ・遠藤琢磨 編著

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紀伊國屋書店 旭屋倶楽部 東京都書店案内

機械系向け教科書。〔内容〕熱力学の基礎と気体サイクル(熱力学第1,第2法則,エントロピー,関係式など)/多成分系,相変化,化学反応への展開(開放系,自発的状態変化,理想気体,相・相平衡など)/エントロピーの統計的扱い

目次

第1部 熱力学の基礎と気体サイクル

1. 工業熱力学の基礎的事項
 1.1 熱力学とは
 1.2 基本的な概念と用語
 1.3 内部エネルギー
 1.4 過程
 1.5 サイクル

2. 熱力学第1法則
 2.1 熱力学第1法則の表現
 2.2 標準的過程に対する熱力学第1法則
 2.3 定容過程,定圧過程,エンタルピー

3. 熱力学第2法則
 3.1 熱の移動と温度および熱源
 3.2 熱力学第2法則(ケルビンの原理)
 3.3 カルノーサイクル
 3.4 熱機関の効率
 3.5 熱機関の効率に関する知見
 3.6 熱力学的絶対温度目盛

4. エントロピー
 4.1 クラウジウスの不等式
 4.2 エントロピー
 4.3 熱力学第2法則のエントロピーを使った表現

5. 一般的な熱力学関係式
 5.1 状態変数を表す文字についての習慣
 5.2 状態方程式(熱的状態方程式),熱量的状態方程式
 5.3 熱容量,比熱
 5.4 ギブズ自由エネルギー,ヘルムホルツ自由エネルギー
 5.5 完全微分
 5.6 マクスウェルの熱力学的関係
 5.7 体膨張係数,等温圧縮率,圧力係数
 5.8 ギブズの関係式からすぐに得られる一般関係式
 5.9 比熱に関連した一般関係式
 5.10 等エントロピー変化と等温変化
 5.11 内部エネルギーなどに関連した一般関係式

6. 落穂ひろい
 6.1 P-V線図とT-S線図
 6.2 単位について
 6.3 温度目盛
 6.4 状態量と完全微分
 6.5 定常流れを伴うエネルギー
 6.6 冷凍機の成績係数

7. 理想気体
 7.1 理想気体とは
 7.2 理想気体の法則
 7.3 内部エネルギー,エンタルピー,比熱,エントロピー
 7.4 理想気体の状態変化

8. ガスサイクル
 8.1 熱機関のガスサイクル
 8.2 ガス逆サイクル
 8.3 エクセルギーと最大仕事

9. 実在気体
 9.1 圧縮因子
 9.2 実在気体に対する熱的状態方程式の例
 9.3 ジュール・トムソン効果

第2部 多成分系,相変化,化学反応への展開
10. 化学ポテンシャル
 10.1 化学反応などの取り扱い
 10.2 化学ポテンシャルの定義
 10.3 混合系の状態量
 10.4 熱力学量の基準
 10.5 開いた系への展開

11. 自発的状態変化と平衡状態
 11.1 自発的な状態変化とエントロピー
 11.2 自発的な温度変化
 11.3 自発的な圧力変化
 11.4 自発的な物質の変化
 11.5 定温定積の閉じた系の平衡
 11.6 定温定圧の閉じた系の平衡

12. 多成分の理想気体
 12.1 混合気体の圧力と平均モル質量
 12.2 混合気体のエネルギーと平均比熱
 12.3 その他の状態量
 12.4 湿り気体

13. 相と相平衡
 13.1 相
 13.2 相転移
 13.3 相平衡の条件
 13.4 蒸気
 13.5 ファン・デル・ワールスの式と気液共存状態

14. 蒸気による熱機関サイクル
 14.1 蒸気の性質
 14.2 蒸気原動機サイクル
 14.3 再熱サイクル
 14.4 再生サイクル
 14.5 実サイクルおよび他のサイクル

15. 蒸気圧縮冷凍サイクル
 15.1 蒸気圧縮冷凍サイクル
 15.2 モリエ線図
 15.3 1段圧縮冷凍サイクル
 15.4 1段圧縮2段膨張冷凍サイクル
 15.5 2段圧縮冷凍サイクル
 15.6 多元冷凍サイクル

16. 化学反応
 16.1 反応進行度
 16.2 定温定積の閉じた系の化学平衡
 16.3 定温定圧の閉じた系の化学平衡
 16.4 理想気体の場合の定温定圧の化学平衡

17. ギブズの相律とデュエムの定理
 17.1 ギブズの相律
 17.2 デュエムの定理
 17.3 ギブズの相律とデュエムの定理との関係

補章 エントロピーの統計的取扱い
 S.1 場合の数とエントロピー
 S.2 粒子の分布とエントロピー
 S.3 粒子の熱平衡分布
 S.4 情報理論のエントロピー

付録
 1. 熱力学で扱う代表的な物理量
 2. 国際単位系
 3. 単位の換算係数
 4. 気体の物性
 5. 水の物性
 6. 臨界定数
 7. 熱力学的特性
 8. 各種線図
 9. 微小量(全微分)の計算

索引
英語索引

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「熱力学」正誤表20161112版(315.0KB・)

「熱力学」正誤表のバージョンアップ20161112版です。

「熱力学」演習問題解答(821.6KB・)

バージョンアップ版です(2016年2月)。