Молекулярная физика и термодинамика.  Исаков А.Я.

Руководство по самостоятельной работе.

Оглавление

1. Основы молекулярно-кинетической теории
1.1. Исторический экскурс 5
1.2. Вводные замечания 13
1.3. Атомы и молекулы 18
1.4. Примеры определения характеристик атомов и молекул 23
1.5. Температура 33
1.6. Основные положения молекулярно-кинетической теории 37
1.7. Основное уравнение кинетической теории газов 40
1.8. Примеры применения уравнений молекулярно-кинетической теории 44
2. Распределение молекул по скоростям и координатам
2.1. Закономерности в мире хаоса 63
2.2. Распределение молекул по скоростям 68
2.3. Особенные скорости молекул 72
2.4. Опытная проверка распределения Максвелла 75
2.5. Распределение молекул по координатам 77
2.6. Распределение Максвелла - Больцмана 79
2.7. Примеры определения скоростей и энергий молекул 80
3. Явления переноса в газах
3.1. Столкновение молекул 104
3.2. Диффузия 110
3.3. Внутреннее трение в газах 112
3.4. Теплопроводность 114
3.5. Теплопроводность газов 118
3.6. Уравнение теплопроводности 121
3.7. Выравнивание температур 124
3.8. Закон охлаждения Ньютона 126
3.9. Примеры явлений переноса 127
4. Первое начало термодинамики
4.1. Принцип эквивалентности 152
4.2. Первое начало термодинамики 157
4.3. Процессы изменения состояния 161
4.4. Термические коэффициенты 163
4.5. Теплоёмкость 166
4.6. Теплоёмкость в классической физике 168
4.7. Границы применимости классической теории теплоёмкости 170
4.8. Элементы квантовой теории теплоёмкости 172
4.9. Уравнение адиабаты идеального газа 179
4.10. Примеры применения первого начала термодинамики 180
5. Второе начало термодинамики
5.1. О тепловых машинах и Perpetuum mobile 205
5.2. Второе начало термодинамики 217
5.3. Термодинамическая шкала температур 222
5.4. Энтропия 225
5.5. Энтропия при изменениях состояния 230
5.6. Минимизация свободной энергии 231
5.7. Энтальпия 232
5.8. Энтропия и вероятность 233
5.9. Примеры применения второго начала термодинамики 235
6. Реальные газы
6.1. Отклонения от закона Бойля - Мариотта 249
6.2. Уравнение Ван-дер-Ваальса 250
6.3. Примеры использования уравнения Ван-дер-Ваальса 253
7. Физика жидкого состояния
7.1. Вводные замечания 265
7.2. Термические коэффициенты 268
7.3. Поверхностное натяжение и капиллярные явления 271
7.4. Явления переноса в жидкостях 276
7.5. Фазовые равновесия и фазовые превращения 282
7.6. Давление под криволинейной поверхностью жидкости 285
7.7. Примеры на молекулярные и термодинамические явления в жидкостях 287
8. Кипение жидкостей
8.1. Вводные замечания 294
8.2. Термодинамика фазовых переходов 296
8.3. Температура и теплота кипения 300
8.4. Структурные особенности кипения 303
8.5. Теплообмен при кипении 304
8.6. Возникновение в жидкости конкурентной фазы 306
8.7. Термоакустический способ исследования процессов кипения 315
9. Термофизические свойства воды
9.1. Общие сведения 320
9.2. Свойства и аномалии воды 325
9.3. Твёрдая вода 335
9.4. Водные заботы человечества 339
Литература 343