Вукалович М. П., Новиков И. И. - Термодинамика.

Книга представляет собой систематический курс термодинамики равновесных и неравновесных процессов, в котором рассматри­ваются как состояния равновесия- и равновесные процессы изме­нения состояния тел, так и необратимые процессы, прежде всего процессы течения вязких жидкостей и теплообмена в различных условиях.

Данная книга написана с учетом действующих программ для вузов энергетического и физико-технического профиля и пред­назначена в-качестве учебного пособия для студентов при изуче­нии термодинамики, а также теплопередачи и гидродинамики. Вследствие того, что рассматриваемые вопросы в большинстве слу­чаев освещаются шире, чем это предусмотрено программами, книга может быть полезна аспирантам, инженерам, научным ра­ботникам.

Развитие науки и техники за последние два десятилетия характеризуется возросшим интересом к термодинамике и значительным расширением при­ложений ее к различным явлениям. В качестве примера можно указать на проблемы прямого, или безмашинного получения электрической энергий в топливных элементах, термоэлектрических генераторах, термоэмиссионных преобразователях, магнитогидродинамических генераторах. Существенно увеличился также перечень рабочих тел и областей их использования, а в изучении свойств веществ были получены новые важные результаты. Все это делает необходимым более глубокое изучение свойств веществ и систе­матизацию накопленных в этой области сведений.

В настоящей книге рассматриваются в основном проблемы преобразо­вания внутренней энергии тел в полезную внешнюю работу, что предопре­делило энергетический аспект книги в целом.

Современное состояние термодинамики позволяет производить исчерпы­вающий анализ всех этапов реального процесса превращения энергии тел в полезную работу. Термодинамика равновесных состояний дает возмож­ность характеризовать особенности каждого из возможных состояний равно­весия и общий энергетический эффект равновесного процесса, а термодина­мика необратимых процессов — оценить диссипацию энергии в любом из реальных процессов, а следовательно, и действительный к. п. д. (или коэф­фициент использования энергии) данного процесса.

Развитие термодинамики необратимых процессов сделало возможным изучение сложных явлений, состоящих из нескольких одновременно происхо­дящих процессов разной природы, и привело к созданию единого способа феноменологического описания их. Это в свою очередь сделало правомерным, а возможно и обязательным, совместное рассмотрение явлений, которые изучались ранее независимо одно от другого. Исходя из этого в книге эффекты диссипации энергии при движении жидкости или газа, т. е. перенос импульса и теплоты, рассматриваются как составные части термодинамики. Едва ли кто-нибудь в настоящее время будет оспаривать, что теплопередача является одним из разделов «динамики» теплоты, т. е. термодинамики. Содержание книги формировалось с учетом действующих программ вузов, причем во многих случаях материал книги выходит за пределы указанных программ, поэтому возможно книга представит интерес и для более, широких кругов читателей, в том числе для аспирантов, инженеров, научных работников.

Часть первая ОСНОВАНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

Глава 1. Основные понятия 

  1. Термодинамика—феномено логическая иаука о превращениях энергии тел
  2. Основные понятия
  3. Термодинамический процесс
  4. Работа и теплота процесса
  5. Обратимые и  необратимые процессы

Глава 2. Начала термодинамики

  1. Первое нанало термодинамики—закон сохранения и превращения энергии
  2. Внутренняя энергия и энтальпия
  3. Аналитическое выражение первого начала термодина­мики
  4. Теплоемкость
  5. Второе начало термодина­мики
  6. Превращение теплоты в ра­боту в тепловом двигателе
  7. Термодинамическая темпе­ратура
  8. Энтропия
  9. Абсолютная температура как интегрирующий делитель элемеитариого количества теплоты
  10. Аналитическое выражение второго начала термодинамики
  11. Максимальная полезная внешняя работа
  12. Третье начало термодинамики
  13. Статистическая природа вто­рого начала термодинамики

Глава 3. Термодинамическое   равновесие

  1. Термодинамическиепотен­циалы
  2. Уравнения Гиббса—Гельмгольца
  3. Химический потенциал. Не­равенство Гиббса
  4. Условия равновесия термо­динамических систем
  5. Дифференциальные уравнения термодинамики в частных производных

Глава 4~. Равновесна фаз

  1. Условия равновесия фаз
  2. Термодинамические диаграммы и таблицы
  3. Правило фаз.
  4. Теплота фазового перехода
  5. Давление равновесно сосуществующих фаз
  6. Общее выражение для ха­рактеристических функций
  7. Дифференциальные   уравнения термодинамики в частных производных   в переменных
  8. Историческое развитие термодинамики

Глава 5. Основные термодинамические процессы и циклы

  1. Термодинамический метод ис­следования
  2. Изотермический   процесс
  3. Изобарический процесс
  4. Изохорический процесс
  5. Адиабатический процесс
  6. Политропический процесс
  7. Смешение идеальных газов
  8. Обратимые циклы

Глава 6. Свойства газов и жидкостей

  1. Реальные газы
  2. Уравнение состояния реальных газов
  3. Коэффициенты переноса
  4. Смесь реальных газов
  5. Применение   методов подобия и размерностей в термодинамике
  6. Термодинамическое   подобие
  7. Параметры подобия в термо­динамике
  8. Критериальные зависимости для термодинамических свойств веществ

Глава 8. Свойства паров и жидкостей

  1. Испарение и конденсация
  2. Свойства вещества в области критической  точки
  3. Насыщенный пар
  4. Влажный пар
  5. Перегретый пар
  6. Изоэнтропическое течение газов и жидкостей
  7. Основные уравнения течения
  8. Поступательно-вращательное течение идеальной жидкости
  9. Скорость распространения слабых волн
  10. «Кризис» течения и крити­ческая скорость
  11. Изоэнтропическое течение га­зов и паров в каналах
  12. Непрерывный переход через скорость звука
  13. Неизоэнтропическое течение газа по трубам

Часть  вторая ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ НЕОБРАТИМЫХ ПРОЦЕССОВ

Глава 10. Основные постулаты термодинамики необратимых процессов

10.1. Предмет и метод термодинамики необратимых процессов

Скачать>>       Зеркало>>