輕鬆讀、簡單學的圖解熱力學

序幕  珍研面臨危機！  1

第1章  溫度與狀態方程式  7
1.0  益永研究室…8
1.1  何謂溫度…11
1.2  熱平衡…16
加藤的額外講座（1） 關於壓力…21
1.3  波以耳定律…22
1.4  查理定律…24
1.5  波以耳․查理定律…26
加藤的額外講座（2）  攝氏溫度與絕對溫度…31
1.6  熱力學會用到的數學與符號…33
  1.6.1  文字與符號一覽…33
  1.6.2  小小數學筆記…34
  1.6.3  偏微分與全微分…38
  1.6.4  線積分與封閉曲線積分…41
1.7  狀態方程式…45
第1章總結…48

第2章  熱力學第一定律  49
2.0  社長出奇招…50
2.1  功與能量…52
2.2  絕熱壁…58
2.3  熱力學第一定律…61
2.4  熱是什麼？…67
加藤的額外講座（3）  附加說明…71
2.5  焦耳的實驗…72
2.6  準靜過程…75
2.7  流體靜壓力…78
2.8  比熱…79
2.9  理想氣體的自由膨脹…82
第2章總結…88

第3章  熱力學第二定律  89
3.0  追尋復原的定律…90
3.1  可逆？不可逆？…95
3.2  克勞休原理~熱力學第二定律~…100
3.3  卡諾循環…105
3.4  理想氣體的卡諾循環…113
3.5  第二類永動機…118
3.6  各種不可逆性…126
第3章總結…130

第4章  熵  131
4.0  社團的危機與瑛美的決心…132
4.1  熵是什麼？…134
4.2  熱力學上的溫度…142
加藤的額外講座（4）  有關卡諾循環的熱量比…144
4.3  循環的效率…148
4.4  克勞休不等式…150
4.5  熵…157
4.6  熵與熱力學第一定律…166
4.7  焓與自由能…168
4.8  麥斯威爾關係式…171
4.9  邁向統計力學…174
加藤的額外講座（5）  泡芙與熱力學…182
第4章總結…186

附錄  187
黑洞與熱力學…190
終幕  珍研直到永遠…194

索引…197

 

作者簡介



原田知廣

　　立教大學理學院副教授、京都大學博士（理工科系）。1971年生於山形縣。1994年畢業於京都大學理學院。1996年修畢京都大學研究所理工研究系物理學第二組碩士課程。1999年修畢京都大學研究所理工研究系物理學．宇宙物理學博士後期課程。之後於京都大學理學院及早稻田大學理工學院，擔任日本學術振興協會特別研究員（PD）、倫敦大學瑪莉皇后學院博士研究助手（日本學術振興協會特別研究員）、京都大學研究所理工研究系講師（研究機關研究員）、立教大學理工學院講師，乃至現職。擅長領域為普通相對論、宇宙物理學、宇宙論。

審訂者簡介

郭鴻森

　　美國聖母大學機械系博士，曾任大同大學機械系主任、教務長、副校長、大同大學機械系教授。



譯者簡介



李漢庭

　　1979年生，畢業於國立海洋大學電機系，自學日文小成。2003年進入專利事務所開始從事翻譯工作，2006年底開始從事書本翻譯。領域從電機專利文件乃至於小常識、生活醫學、科技等等的中日對譯，樂於在工作中吸收新知識。目前嚐試將觸角延伸到特殊造型與影像創作，有各方面之作品。往後仍希望能接觸更多領域，增加知識廣度，同時磨練文筆。