令和2年度 京大熱力学講義 構成 [更新 2020/07/29]

講義題目     熱力学

講演者       佐々 真一 
     
日時:        毎週、水曜日14:45 〜 
場所:        ONLINE 

12章 レポート課題から (20/07/29)
  レポート1  
   レポート2  

12.1 断熱自由膨張の例題
12.2 ファンデルワールス気体の熱力学関数の構成
12.3 エントロピー変化の正値性
12.4 試行錯誤
12.5 正しい議論の仕方
 ノート  


11章 風船の熱力学 (20/07/22)

11.1 「自然に生じる」変化の向き
11.2 簡単な例題
11.3 自由エネルギー最小原理
11.4 風船の問題とは
11.5 ラプラスの式
11.6 風船の問題を自由エネルギー最小原理で解く
11.7 対称性の破れ...
 ノート  

10章 気液相転移の熱力学 (20/07/15)

10.1 気体/液体のP-V図およびV-T図
10.2 気体と液体を区別できないこと
10.3 共存相と臨界点
10.4 クラペイロン=クラジウスの式
10.5 ファンデルワールス状態方程式との関係
 ノート  

9章 ゴムの熱力学 (20/07/08)

9.1 完全な熱力学の仲間たち
9.2 自由エネルギーの定義と意味
9.3 エネルギー方程式の導出
9.4 ばねの例:自由エネルギー=位置エネルギー!
9.5 熱容量データからk(T)の決定!
9.6 ばねの熱力学関数
9.7 エントロピー弾性とエネルギー弾性
9.8 内部エネルギー変化=0 vs 復元力!
9.9 エントロピー力 (力の創発)
 ノート  

8章 基本関係式 (20/07/01)

8.1 熱力学第2法則
8.2 エントロピーと内部エネルギー
8.3 エントロピーと圧力
8.4 熱力学の基本関係式
8.5 完全な熱力学関数の定義と意義
8.6 U(S,V) の完全性 
 ノート  

7章 エントロピー II (20/06/24)

7.1 前回の復習:設定と定理
7.2 可逆過程で一定の値をとる変数(エントロピー)の構成
7.3 エントロピーの熱による表現
7.5 例:理想気体のエントロピー
7.6 可逆熱接触
 ノート  

6章 エントロピー(20/06/17)

6.1 可逆過程と不可逆過程の定義と例
6.2 単純系の断熱変化の分類
6.3 複合系の可逆過程と不可逆過程
6.4 「補償」という考え方
6.5 定理とエントロピー
6.6 相加性
6.7 示量変数、示強変数
 ノート  

5章 カルノーの定理(20/06/10)

5.1 テーマと設定
5.2 カルノーサイクル
5.3 最大性と普遍性
5.4 絶対温度
5.5 普遍的な等式
 ノート  


4章 第2種永久機関 (20/06/03)

4.1  熱と仕事の質的な差について
4.2 「第2種永久機関が存在しない」という原理
4.3 第2種永久機関をつくろう!
4.4 最小仕事の原理
4.5 例:理想気体の等温準静的仕事
 ノート  

3章 断熱曲線 (20/05/27)

3.1 断熱過程の物理: 現象から定式化へ
3.2 断熱曲線の決定
3.3 例:理想気体の断熱曲線の導出
3.4 準静的過程の操作的定義
 ノート  


2章 内部エネルギー(20/05/20)

2.1 熱の操作的定義
2.2 仕事の操作的定義
2.3 熱と仕事の等価性をめぐる実験
2.4 内部エネルギーの定義
2.5 内部エネルギーの決定
2.6 レポート:ファンデルワールス気体
 ノート  


1章 基礎概念 (20/05/13)

1.1 熱力学とは
1.2 法則=原理(普遍性)+パラメータ(個性)
1.3 平衡状態をめぐって
1.4 状態方程式
1.5 熱容量の操作的定義
1.6 レポート:ファンデルワールス気体
 ノート  


0章 雑談: 乱雑さめぐって (20/04/22)

0.1 気体の乱雑さ -  散らばり度合と運動の激しさ
0.2 散らばり具合から運動の激しさへの変換
0.3 異なる温度の箱から均一な温度の箱への「可逆な」操作
0.4 乱雑さの定量化
0.5 おまけ
 ノート  
 解説記事 

 youtube
(20分講義+12分質問) も参照。


0章 雑談: 熱力学とは (20/04/15)

0.1 熱学と力学の統一理論

 解説記事 

0.2 できないこと
 最近の研究から  

0.3 風船

  風船についての試験問題 
 

  昨年度の講義構成 

  これまでの試験問題