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速度論
小宮山 宏(著)
内容紹介
具体的現象をあげながら平易に解説。〔内容〕速度論と平衡論/収支と流束/物質移動/流れ/境界層・境膜/エネルギーの移動/温度変化,濃度変化,速度変化の速度の見積り/複数の力の場/化学反応の速度/反応と拡散/速度と効率/他
編集部から
目次
1. 速度過程と平衡状態
1.1 平衡状態と定常状態
1.2 物質の合成
1.3 問 題
2. 速度過程の方向性―ΔG>0のプロセスは進むか
2.1 能動輸送
2.2 バクテリアによる窒素の固定
2.3 エチルベンゼンからスチレンの合成
2.4 水の電気分解
2.5 まとめ
2.6 問 題
3. 収支と流束―現象定量化の基礎
3.1 火力発電所とコージェネレーション―エネルギー収支
3.2 ダムの水位と汚染物濃度―物質収支(マスバランス)
3.3 巨大システム―システム,サブシステム
3.4 X線光電子分光法―量子的エネルギー収支
3.5 保存量
3.6 自由エネルギーはエネルギーでない
3.7 収支式
3.8 問 題
4. 物質移動
4.1 拡散の現象論
4.2 拡散の実体論
4.3 拡散による物質移動と流れによる物質移動―ペクレー数Pe
4.4 物質収支と流束
4.5 問 題
5. 流れ―運動量の移動
5.1 海の撹拌―最小仕事と摩擦抵抗
5.2 流れと粘性
5.3 層流と乱流
5.4 問 題
6. 境界層・境膜―界面への移動抵抗の集中
6.1 火の粉の燃焼
6.2 火の粉の燃えつきる時間
6.3 境膜厚さの推算法―ヌッセルト数
6.4 問 題
7. エネルギーの移動
7.1 火の粉の温度
7.2 伝 熱―伝導,対流,放射
7.3 固体中の熱伝導
7.4 液体中の熱伝導
7.5 固体流体界面での熱平衡
7.6 固体と流体,液体と気体の界面
7.7 問 題
8. 温度変化,濃度変化,流速変化の速度の見積り
8.1 物体の温度変化の速度の見積り
8.2 拡散と伝熱のアナロジー―物質と熱の移動はどちらが速いか?
8.3 熱と物質の移動速度と気体,液体,固体の分子構造との関係
8.4 運動量輸送の熱・物質移動とのアナロジーは成立しないのか?
8.5 問 題
9. 複数の力の場―ポテンシャル,力,速度
9.1 ケミカルポテンシャル
9.2 粒子にかかる力,粒子の速度,流束
9.3 電場と濃度場―拡散電位,膜電位,pn接合の内在電界
9.4 重力場と濃度場―海水中のNaCl濃度は底にゆくほど濃いか?
9.5 温度場
9.6 問 題
10. 化学反応の速度
10.1 素反応の速度
10.2 複合反応系の取扱い
10.3 熱化学反応
10.4 電気化学反応
10.5 光化学反応
10.6 プラズマ化学反応
10.7 熱による励起とその他の励起
10.8 問 題
11. 反応と拡散
11.1 反応と拡散の例
11.2 反応速度,拡散速度およびその比
11.3 反応/拡散問題の定量化
11.4 修正モジュラス
11.5 濃度分布の特徴
11.6 拡散の速度
11.7 問 題
12. 速度は効率
12.1 ヒートポンプ
12.2 燃料電池
12.3 生物反応
12.4 効率―流束,ポテンシャル差,抵抗
12.5 不可逆プロセスのエントロピーは増大する
12.6 問 題
13. 索 引