令和3年度 京大熱力学講義 構成 [更新 2021/06/30] 講義題目 熱力学 講演者 佐々 真一 日時: 毎週、水曜日15:00 〜 場所: 共西31 (4月28日よりオンライン;6月30日より対面再開) 13章 風船の熱力学 (21/07/14) 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 12章 気液相転移の熱力学 (21/07/07) 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 11章 ゴムの熱力学 (21/06/30) 11.1 完全な熱力学の仲間たち 11.2 自由エネルギーの定義と意味 11.3 エネルギー方程式の導出 11.4 ばねの例:自由エネルギー=位置エネルギー! 11.5 熱容量データからk(T)の決定! 11.6 ばねの熱力学関数 11.7 エントロピー弾性とエネルギー弾性 昨年のノート 10章 基本関係式 (21/06/23) 10.1 熱力学第2法則 10.2 エントロピーと内部エネルギー 10.3 エントロピーと圧力 10.4 熱力学の基本関係式 10.5 完全な熱力学関数の定義と意義 10.6 U(S,V) の完全性 昨年のノート 9章 エントロピー II (21/06/16) 9.1 前回の復習:設定と定理 9.2 可逆過程で一定の値をとる変数(エントロピー)の構成 9.3 エントロピーの熱による表現 9.4 例:理想気体のエントロピー 9.5 可逆熱接触 昨年のノート 8章 エントロピー(21/06/09) 8.1 可逆過程と不可逆過程の定義と例 8.2 単純系の断熱変化の分類 8.3 複合系の可逆過程と不可逆過程 8.4 「補償」という考え方 8.5 定理とエントロピー 8.6 相加性 8.7 示量変数、示強変数 昨年のノート 7章 カルノーの定理(21/06/02) 7.1 テーマと設定 7.2 カルノーサイクル 7.3 最大性と普遍性 7.4 絶対温度 7.5 普遍的な等式 昨年のノート 6章 第2種永久機関 (21/05/26) 6.1 熱と仕事の質的な差について 6.2 「第2種永久機関が存在しない」という原理 6.3 第2種永久機関をつくろう! 6.4 最小仕事の原理 6.5 例:理想気体の等温準静的仕事 ノート 5章 補足 (21/05/19) 5.1 準静的過程についての補足 5.2 経験温度についての補足 4章 断熱曲線 (21/05/12) 4.1 断熱過程の物理: 現象から定式化へ 4.2 断熱曲線の決定 4.3 例:理想気体の断熱曲線の導出 4.4 準静的過程の操作的定義 ノート 3章 内部エネルギー(21/04/28) 3.1 熱の操作的定義 3.2 仕事の操作的定義 3.3 熱と仕事の等価性をめぐる実験 3.4 内部エネルギーの定義 3.5 内部エネルギーの決定 3.6 レポート:ファンデルワールス気体 ノート コメントと回答 2章 基礎概念 (21/04/20) 2.1 巨視的な物質 2.2 平衡状態 2.3 状態方程式 2.4 熱容量の操作的定義 2.5 例:ファンデルワールス気体 2.6 レポート:ファンデルワールス気体 1章 ガイダンス (21/04/13) 1.1 熱力学とは何か 1.2 法則=原理(普遍性)+パラメータ(個性) 1.3 熱力学で学ぶこと 1.4 エントロピー 1.5 操作的定義 1.6 レポート:風船 関連資料 1 熱学と力学の統一理論 解説記事 2 できないこと 最近の研究から 3 風船 風船についての試験問題 4. エントロピーをつくる 解説記事 5. エントロピー入門 youtube (20分講義+12分質問) も参照。 昨年度の講義構成 これまでの試験問題