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