- Общий курс физики. В 5
т.
Том II. Термодинамика
и молекулярная физика- Сивухин Д.В.
-

5-е изд., испр. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 544 с.
Второй том курса физики, широко известного у нас в стране и за рубежом. Книга написана на основе лекций, которые в течение ряда лет читались автором студентам Московского физико-технического института. Основное внимание уделено выяснению физического смысла и содержания основных законов и понятий термодинамики и молекулярной физики, установлению границ применимости этих законов, развитию у студентов навыков физического мышления и умения ставить и решать конкретные задачи.
Четвертое издание второго тома вышло в 1990 г.
Для студентов физических и математических факультетов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также вузов, где физика является основной дисциплиной.
Формат: djvu / zip
Размер: 4,8 Мб
- ОГЛАВЛЕНИЕ:
- Предисловие к первому изданию................................................................. ........ 7
- Введение
- Глава I.
- Температура
- 1. Температура и термодинамическое равновесие........................................ ....... 13
- 2. Термоскоп и температурные точки............................................................ ....... 17
- 3. Эмпирические температурные шкалы........................................................ ....... 19
- 4. Идеально-газовая шкала температур......................................................... ....... 21
- 5. Виды термометров....................................................................................... ...... 26
- 6. Международная практическая температурная шкала.............................. ....... 31
- 7. Законы идеальных газов.............................................................................. ...... 33
- 8. Уравнение состояния и его следствия для бесконечно малых процессов 35
- 9. Макроскопические параметры................................................................... ...... 38
- Глава II.
- Первое начало термодинамики
- 10. Введение........................................................................................................ ...... 43
- 11. Квазистатические процессы......................................................................... ...... 44
- 12. Макроскопическая работа.......................................................................... ...... 45
- 13. Первое начало термодинамики для системы в адиабатической оболочке........ 49
- 14. Внутренняя энергия.................................................................................... ....... 52
- 15. Количество теплоты. Математическая формулировка первого начала термодинамики 57
- 16. Когда можно пользоваться представлением о количестве теплоты, содержащемся в теле 60
- 17. Закон Гесса.................................................................................................... ...... 64
- 18. Теплоемкость................................................................................................ ...... 65
- 19. Внутренняя энергия идеального газа. Закон Джоуля.............................. ...... 67
- 20. Уравнение Роберта Майера........................................................................ ....... 71
- 21. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона........................................ ...... 73
- 22. Определение Ср /Су методом Клемана и Дезорма..................................... ...... 76
- 23. Скорость звука в газах................................................................................ ...... 77
- 24. Замечания относительно экспериментальных методов определения Ср и Су для газов 79
- 25. Уравнение Бернулли................................................................................... ...... 80
- 26. Скорость истечения газа из отверстия....................................................... ...... 83
- Глава III.
- Второе начало термодинамики
- 27. Общие замечания о первом и втором началах термодинамики . . 85
- 28. Различные формулировки основного постулата, выражающего второе начало термодинамики 86
- 29. Обратимые и необратимые процессы......................................................... ....... 91
- 30. Цикл Карно и теорема Карно ................................................................... ...... 94
- 31. Термодинамическая шкала температур..................................................... ...... 96
- 32. Тождественность термодинамической шкалы температур со шкалой идеально-газового термометра 101
- 33. Приведение шкалы газового термометра к термодинамической шкале.. ... 102
- 34. Примеры на применение теоремы Карно................................................... ... 104
- 35. Разность между теплоемкостями Ср и Су ................................................ 108
- 36. Принципиальный способ градуировки термометра в термодинамической шкале 110
- 37. Неравенство Клаузиуса (для частного случая)......................................... ... 111
- 38. Неравенство Клаузиуса в общем виде....................................................... 115
- 39. Принцип динамического отопления............................................................ ... 120
- 40. Равенство Клаузиуса. Энтропия................................................................. 122
- 41. Закон возрастания энтропии....................................................................... ... 127
- 42. Обобщение понятия энтропии на неравновесные состояния .... 129
- 43. Возрастание энтропии при диффузии газов. Парадокс Гиббса . . 133
- 44. Различные понимания второго начала термодинамики............................. ... 135
- 45. Термодинамические функции...................................................................... 136
- 46. Термодинамическая теория эффекта Джоуля-Томсона........................... ... 140
- 47. Общие замечания о методе термодинамических функций. Примеры ..... 144
- 48. Максимальная работа и свободная энергия.............................................. ... 147
- 49. Электродвижущая сила гальванического элемента................................... 149
- 50. Общие критерии термодинамической устойчивости................................. 152
- 51. Принцип Ле-Шателье™Брауна и устойчивость термодинамического равновесия 153
- Глава IV.
- Теплопроводность
- 52. Уравнение теплопроводности..................................................................... ... 162
- 53. Простейшие стационарные задачи на теплопроводность.......................... 167
- 54. Нестационарные задачи. Теорема единственности.................................... 169
- 55. Принцип суперпозиции температур. Температурные волны .... 174
- 56. Задача об остывании полупространства..................................................... 178
- 57. Внешняя теплопередача............................................................................... ... 180
- Глава V.
- Простейшие вопросы молекулярно-кинетической теории вещества
- 58. Введение........................................................................................................ 183
- 59. Давление газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории 186
- 60. Скорости теплового движения газовых молекул...................................... ... 191
- 61. Давление фотонного газа............................................................................. ... 193
- 62. Молекулярно-кинетический смысл температуры. Равномерное распределение
- кинетической энергии теплового движения по поступательным степеням свободы 194
- 63. Равномерное распределение кинетической энергии по степеням свободы 199
- 64. Броуновское движение................................................................................ ... 206
- 65. Вращательное броуновское движение....................................................... 211
- 66. Классическая теория теплоемкости идеальных газов................................ ... 212
- 67. Адиабатическое нагревание и охлаждение газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории 216
- 68. Классическая теория теплоемкости твердых тел (кристаллов) . . 220
- 69. Недостаточность классической теории теплоемкостей. Понятие о квантовой теории (качественное рассмотрение) 221
- Глава VI.
- Статистические распределения
- 70. Элементарные сведения из теории вероятностей.......................................... .. 228
- 71. Распределение скоростей молекулы газа. Постановка задачи . . . 239
- 72. Закон распределения скоростей Максвелла................................................... 245
- 73. Распределение молекул по абсолютным значениям скоростей. Средние скорости молекул 250
- 74. Другое доказательство закона распределения скоростей Максвелла. Принцип детального равновесия 253
- 75. Среднее число молекул, сталкивающихся со стенкой сосуда.... 259
- 76. Опытная проверка закона распределения скоростей Максвелла . 265
- 77. Закон распределения Больцмана................................................................... .. 268
- 78. Работы Перрена по определению постоянной Авогадро............................. 275
- 79. Распределение Больцмана и атмосферы планет............................................ 278
- 80. Энтропия и вероятность................................................................................ 285
- 81. Флуктуации.................................................................................................... .. 292
- 82. Метод наиболее вероятного распределения в статистике Больцмана ......... .. 299
- 83. Статистики Ферми™Дирака и Бозе™Эйнштейна........................................ .. 306
- 84. Теорема Нернста........................................................................................... 313
- 85. Квантовая теория теплоемкостей Эйнштейна............................................... .. 317
- Глава VII.
- Явления переноса в газах
- 86. Средняя длина свободного пробега............................................................... .. 322
- 87. Эффективное сечение.................................................................................... 328
- 88. Ослабление пучка молекул в газе.................................................................. 332
- 89. Вязкость и теплопроводность газов............................................................... 334
- 90. Самодиффузия в газах.................................................................................... .. 343
- 91. Связь диффузии с подвижностью частицы..................................................... 345
- 92. Концентрационная диффузия в газах............................................................ 346
- 93. Броуновское движение как процесс диффузии.............................................. 348
- 94. Термическая диффузия в газах...................................................................... .. 350
- 95. Явления в разреженных газах........................................................................ .. 352
- 96. Молекулярное течение ультраразреженного газа через прямолинейную трубу 359
- Глава VIII.
- Реальные газы
- 97. Молекулярные силы и отступления от законов идеальных газов 366
- 98. Уравнение Ван-дер-Ваальса........................................................................... 369
- 99. Другой метод введения поправки на силы притяжения между молекулами. Уравнение Дитеричи 374
- 100. Изотермы газа Ван-дер-Ваальса..................................................................... .. 377
- 101. Изотермы реального газа. Правило Максвелла. Непрерывность газообразного и жидкого состояний вещества 381
- 102. Свойства вещества в критическом состоянии. Определение критических параметров 387
- 103. Внутренняя энергия газа Ван-дер-Ваальса............................................... ... 393
- 104. Эффект Джоуля-Томсона для газа Ван-дер-Ваальса................................ ... 395
- 105. Методы получения низких температур и сжижения газов....................... ... 401
- Глава IX.
- Поверхностное натяжение
- 106. Поверхностное натяжение и некоторые явления, с ним связанные 407
- 107. Термодинамика поверхностного натяжения.............................................. ... 413
- 108. Краевые углы. Смачивание и несмачивание.............................................. ... 416
- 109. Разность давлений по разные стороны изогнутой поверхности жидкости. Формула Лапласа 419
- 110. Капиллярно-гравитационные волны малой амплитуды............................ ... 430
- Глава X.
- Фазовые равновесия и фазовые превращения
- 111. Фазы и фазовые превращения.................................................................... ... 434
- 112. Условие равновесия фаз химически однородного вещества.................... ... 437
- 113. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Испарение и конденсация. Плавление и кристаллизация 440
- 114. Зависимость давления насыщенного пара от температуры...................... ... 445
- 115. Теплоемкость насыщенного пара................................................................ ... 449
- 116. Тройные точки. Диаграммы состояния...................................................... ... 452
- 117. Кипение и перегревание жидкости.............................................................. ... 455
- 118. Зависимость давления насыщенного пара от кривизны поверхности жидкости 458
- 119. Метастабильные состояния......................................................................... ... 462
- 120. Фазовые превращения второго рода......................................................... ... 466
- 121. Конвективная устойчивость жидкостей и газов........................................ ... 470
- Глава XI.
- Растворы
- 122. Общие сведения............................................................................................ ... 476
- 123. Растворимость тел........................................................................................ ... 477
- 124. Осмос и осмотическое давление.................................................................. ... 482
- 125. Закон Рауля.................................................................................................. ... 485
- 126. Повышение точки кипения и понижение точки замерзания раствора .. ... 486
- 127. Правило фаз................................................................................................. ... 489
- 128. Диаграммы состояния бинарных смесей..................................................... ... 492
- Глава XII.
- Симметрия и строение кристаллов
- 129. Симметрия тел.............................................................................................. ... 498
- 130. Кристаллические решетки........................................................................... ... 502
- 131. Кристаллические системы............................................................................ ... 507
- 132. Пространственные группы и кристаллические классы кристаллов ....... ... 512
- 133. Миллеровские индексы и индексы направлений....................................... ... 516
- 134. Решетки химических элементов и соединений............................................ ... 519
- 135. Дефекты в кристаллах.................................................................................. ... 523
- Именной указатель................................................................................................. ... 529
- Предметный указатель........................................................................................... ... 531
- Приложение
-