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基礎機械工学シリーズ 8 熱力学
内容紹介
例題,演習問題やティータイムを豊富に挿入したセメスター対応教科書。〔内容〕熱力学とは/熱力学第一法則/第一法則の理想気体への適用/第一法則の化学反応への適用/熱力学第二法則/実在気体の熱力学的性質/熱と仕事の変換サイクル
編集部から
目次
1. 熱力学とは
1.1 熱力学の対象とする系と周囲
1.2 熱平衡状態と状態量
1.3 温 度
1.4 物質の状態方程式
1.5 理想気体および実在気体の状態方程式
理想気体および状態方程式/実在気体の状態方程式
1.6 SI単位と熱力学で使用される単位
2. 熱力学第一法則
2.1 状態量の性質と状態量ではない量
2.2 仕事と熱
2.3 熱力学第一法則
2.4 準静的過程
2.5 第一法則のいろいろな系への適用
2.6 比熱と内部エネルギー,エンタルピーの関係
2.7 演習問題
3. 第一法則の理想気体への適用
3.1 理想気体の内部エネルギー,エンタルピー,比熱
内部エネルギーの性質/エンタルピー/比熱の性質/気体定数
3.2 代表的な理想気体の準静的過程
3.3 いろいろな系の設定と状態変化
周囲の状態が一定の場合/周囲の状態が変化する場合/定常流れ系
3.4 演習問題
4. 第一法則の化学反応への適用
4.1 混合気体の性質
4.2 反応熱
4.3 燃 焼
4.4 燃焼の発熱量,必要な酸素量,空気量および燃焼温度
4.5 演習問題
5. 熱力学第二法則
5.1 力学的エネルギーの損失と仕事や熱の関係
5.2 可逆過程と不可逆過程
5.3 熱力学第二法則
5.4 熱機関とその効率
5.5 カルノーサイクルとその性質
5.6 絶対温度とエントロピー
5.7 熱力学第二法則の数式表現と応用
5.8 エントロピー
5.9 エントロピーの計算
5.10 最大仕事と有効エネルギー
5.11 演習問題
6. 実在気体の熱力学的性質
6.1 蒸気の性質
気相と液相の間の相平衡/相変化の熱
6.2 蒸気表と熱力学線図
蒸気表/熱力学線図
6.3 蒸気の状態変化
閉じた系の可逆過程/閉じた系の蒸気の不可逆過程/定常流れ系の蒸気の
状態変化
6.4 演習問題
7. 熱と仕事の変換サイクル
7.1 動力サイクルの基礎
サイクルのエネルギー解析/p-v線図とT-s線図/動力サイクル解析の仮定/
熱効率/カルノー動力サイクル
7.2 ガス動力サイクル
空気標準サイクルの仮定/往復動型内燃機関のサイクル/ガスタービン機関の
サイクル/その他のガス動力サイクル
7.3 蒸気動力サイクル
カルノー蒸気動力サイクル/ランキンサイクル/再燃ランキンサイクル/
再生ランキンサイクル
7.4 冷凍サイクル
冷凍機とヒートポンプ/成績係数/逆カルノーサイクル/蒸気圧縮冷凍サイクル
8. 演習問題
9. 演習問題解答
10. 付 表
11. 索 引