熱學，熱力學系統，熱力學，統計物理學，微觀量，微觀態，巨集觀量，巨集觀態。
第六章氣體動理論
一熱力學系統的描述
熱力學系統: 由大量無規運動的粒子組成（簡稱系統）。
微觀量: 描寫系統中單個粒子運動狀態的物理量。
巨集觀量: 描述系統整體特性的物理量。
平衡態: 巨集觀性質不隨時間變化的狀態。
平衡態氣體:
常用巨集觀量壓強p、體積v和溫度t等狀態參量描述。
與外界無聯絡的孤立系統，經過一段時間後都會達到平衡態。
二理想氣體的物態方程
其中： 為摩爾數(物質的量)
其中：為分子數密度
三理想氣體的壓強公式
其中： 為分子平均平動動能
四理想氣體的能量
分子平均平動動能(溫度公式):
分子平均動能:
理想氣體的內能:
其中: i =t+r為分子自由度，
t = 3為平動自由度，r為轉動自由度。
單原子分子r= 0,i= 3，
雙原子分子r= 2,i= 5，
多原子分子r= 3,i= 6。
五統計規律和速率分布函式
統計規律存在於大量無規行為或偶然事件中的群體規律。
統計規律隨條件變化而變化。
* 速率分布函式:
意義：在平衡態下，速率在v值附近單位速率區間內的分子數占總分子數的比率，也表示乙個分子的速率出現在v值附近單位速率區間的概率。
* 速率分布函式必須滿足歸一化條件：
* 由速率分布函式f(v)和總分子數n，可得:
速率區間的分子數:
速率區間的分子數比率:
(分布曲線下微元矩形的面積)
速率區間的分子數:
速率區間的分子數比率:
(分布曲線下的面積)
六各種速率的統計平均值
平均速率:
方均速率:
……七理想氣體的麥克斯韋速率分布函式
麥克斯韋分布的最概然速率:
麥克斯韋分布的平均速率:
麥克斯韋分布的方均根速率:
八玻耳茲曼能量分布
平衡態下，處於能態的粒子數或粒子處於能態的概率正比於概率因子。
九平均碰撞頻率和平均自由程
平衡碰撞頻率:
平均自由程:
第七章熱力學基礎
一準靜態過程
準靜態過程：
系統的狀態變化時，每乙個中間態都無限接近於平衡態的過程。
弛豫時間:平衡態開始變化，平衡打破，經一定時間達新平衡的變化時間。
非靜態過程：狀態變化時間遠小於弛豫時間的過程。
準靜態過程: 狀態變化時間遠大於弛豫時間的過程。
常用的理想氣體準靜態過程方程 (系統質量m不變)：
等體過程： ＝常量
等壓過程： ＝常量
等溫過程： ＝常量
絕熱過程
（為絕熱指數）
二熱力學第一定律 (熱學範圍內的能量守恆定律)或
* 功（在準靜態過程中，等於p－v圖上間過程曲線下面的面積）* 熱量
（為摩爾熱容）
當cm為常量時：
（在準靜態過程中：）
理想氣體的摩爾熱容：
理想氣體的定體摩爾熱容：
理想氣體的定壓摩爾熱容：
(邁耶公式)
或：比熱容比（亦稱絕熱指數）
（熱一定律在理想氣體常見過程中的應用，見表7-1)三迴圈* 迴圈特徵：
(等於p－v圖上迴圈曲線所包圍的面積)
* 熱迴圈：
從高溫庫吸熱，向低溫庫放熱，對外淨功，
* 熱機效率：
* 致冷迴圈： 通過外界做功a，從低溫熱庫吸熱，向高溫熱庫放熱 ，
* 致冷係數：
* 卡諾迴圈： 由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成的準靜態迴圈。
* 卡諾熱機效率：
* 卡諾致冷機致冷係數：
四熱力學第二定律
巨集觀熱力學過程進行方向的普遍規律，指出一切自發巨集觀過程都不可逆。
1 開爾文表述：熱不可能全部轉變為功而不產生其他影響。
等效說法：* 單熱源熱機或的熱機不可能製成。
* 自發的功熱轉換不可逆。
2 克勞修斯表述：熱量不可能自動地從低溫物體傳向高溫物體。
指明：自發熱傳導不可逆。
凡是涉及功→熱轉換或摩擦力做功、有限溫差下的熱傳導和非準靜態變化的熱力學過程都是不可逆過程。
實際過程都是不可逆過程。
五熱力學第二定律的統計意義
孤立系統發生的過程，
總由微觀態數目少的巨集觀態向著微觀態數目多的巨集觀態方向變化。
或者說：任何自發發生的過程，都是沿著無序性增大的方向進行。
六熵增加原理—熱二定律的數學表示
* 熱力學概率：
熱力學系統巨集觀態所包含的微觀態數。
* 熵系統無序性或混亂度大小的量度）
* 熵增加原理：
孤立系統和絕熱系統內部發生過程，總是沿熵增加的方向進行：
（等號和不等號分別對應於可逆過程和不可逆過程）
2 2小結高等傳熱學小結
2 2 一維非穩態導熱 一維非穩態導熱 溫度分布只是乙個空間座標與時間的函式。此節主要講述無限厚大平板，長圓柱體，球及半無限大物體的情形。假定物性為常數，且無熱源。一 有限厚大平板 厚度為一定值的大平板的一維非穩態導熱過程，它的溫度場微分方程 在初始條件和邊界條件已知的條件下，用分離變數法求解。二 ...
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