一.物质的热运动? 宏现物体是由大量的微观粒子(分子或其它粒子) 构 成的,这些微观微子又不停地进行着无规划的运动. 把大量微观粒子的无规则运动称作物质的热运动,热 运动有其自身固有的规律性. 热运动的存在又必然影响到物质的各种宏观性质. 例如,物质的力学性质、热学性质、电磁性质、聚集 状态、化学反应进行的方向和限度等. 热运动也必须影响到宏观物质系统的演化

2-1热力学第一定律的本质 本质:能量转换及守恒定律在热过程中的应用 18世纪初,工业革命,热效率只有1% 1842年,J.R. Mayer阐述热一律,但没有 引起重视 1840-1849年, Joule用多种实验的一致性 证明热一律,于1950年发表并得到公认 1909年,C. Caratheodory最后完善热一律

一、统计热力学研究的对象、任务和方法 1.对象 研究的是大量微观粒子所构成的宏观物质处于平衡态时的性质。从研究对象来讲, 统计热力学和热力学一样都是研究宏观物质处于平衡态时的性质。热力学是根据从经验 归纳得到的四条基本定律,而不管物质的微观结构和微观运动形态,因此只能得到联系 各种宏观性质的一般规律,而不能给出微观性质与宏观性质之间的联系。而统计热力学 则是从物质的微观结构出发来了解其宏观性质。两者研究的深度不同,所以有必要讨论 后者

§7-1 Internal Energy Heat & Work 内能 功 热量 §7-2 The First Law of Thermodynamics 热力学第一 定律 §7-3 Application of the First Law of thermodynamics 热力学第一定律对理想气体等容、等压和等温过 程的应用 §7-4 The Heat Capacities of an Ideal Gas 理想气体 的热容 §7-5 Application of the First Law to Adiabatic Processes 热力学第一定律对理想气体绝热过程 的应用 §7-6 Cyclical Processes Thermal Efficiency Carnot Cycle Reverse Cycle 循环过程 热机 的效率 卡诺循环 逆循环 §7-7 The Second Law of Thermodynamics热力学 第二定律 §7-8 Reversible & Irreversible Process 可逆过程与不可逆过程、卡诺定理 §7-9 Statistical Meaning of The Second Law 热力学第二定律的统计意义 §7-10 Entropy 熵

物理学的第三次大综合是从热学开始的,涉及 到宏观与微观两个层次. 宏观理论热力学的两大基本定律:第一定律,即 能量守恒定律;第二定律,即熵增加定律 科学家进一步追根问底,企图从分子和原子的微 观层次上来说明物理规律,气体分子动理论应运而生. 玻尔兹曼与吉布斯发展了经典统计力学. 热力学与统计物理的发展,加强了物理学与化学 的联系,建立了物理化学这一门交叉科学

2-1热力学第一定律的实质 2-2热力学第一定律表达式 2-3封闭系统能量方程式 2-4开口系统能量方程式 2-5稳定流动系统能量方程式 2-6稳定流动系统几个问题

通过本章学习,掌握各热力学性质间的关系,进而学会计算一个实际过程的焓变和熵变,并学会一些热力学性质图表的应用

§3.1 自发变化的共同特征 §3.2 热力学第二定律 §3.3 Carnot定理 §3.4 熵的概念 §3.5 Clausius不等式与熵增加原理 §3.6 热力学基本方程与T-S图 §3.7 熵变的计算 §3.8 熵和能量退降 §3.9 热力学第二定律的本质和熵的统计意义 §3.10 Helmholtz和Gibbs自由能 §3.11 变化的方向与平衡条件 §3.13 几个热力学函数间的关系 §3.12 G的计算示例 §3.14 热力学第三定律及规定熵 *§3.15 绝对零度不能到达的原理 *§3.16 不可逆过程热力学简介 *§3.17 信息熵浅释

§ 7-1基本术语与基本假设 § 7-2最概然分布与Boltzmann分布 § 7-3热力学量的统计热力学关系式 § 7-4粒子配分函数的计算 § 7-5理想气体的热力学性质

一、基本术语与基本假设 二、最概然分布与Boltzmann分布 三、热力学量的统计热力学关系式 四、粒子配分函数的计算 五、理想气体的热力学性质