令和4年度 京大熱力学講義 構成 [更新 2022/06/29]

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


13章 風船の熱力学 (22/07/13)

13.1 「自然に生じる」変化の向き
13.2 簡単な例題
13.3 自由エネルギー最小原理
13.4 風船の問題とは
13.5 ラプラスの式
13.6 風船の問題を自由エネルギー最小原理で解く
13.7 対称性の破れ...

 2020年のノート  

12章 気液相転移の熱力学 (22/07/06)

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

 2020年のノート  

11章 ゴムの熱力学 (22/06/29)

11.1 ばねの熱力学:ゴムと金属
11.2 自由エネルギー=位置エネルギー!
11.3 熱容量データからk(T)の決定!
11.4 ばねの熱力学関数
11.5 エントロピー弾性とエネルギー弾性
11.6 力の創発

 2020年のノート  


10章 完全な熱力学関数 (22/06/22)

10.1 完全な熱力学関数の定義と意義
10.2 S(U,V), U(S,V) の完全性 
10.3 完全な熱力学の仲間たち
10.4 自由エネルギーの定義と意味
10.5 エネルギー方程式の導出

9章 エントロピーIII (22/06/15)

9.1 熱力学第2法則
9.2 エントロピーと内部エネルギー
9.3 エントロピーと圧力
9.4 熱力学の基本関係式
9.5 はねかえり係数

 2020年のノート  


8章 エントロピー II (22/06/08)

8.1 可逆過程で一定の値をとる変数(エントロピー)の構成
8.2 エントロピーの熱による表現
8.3 クラウジウスのアイデア
8.4 理想気体のエントロピー

 2020年のノート  

7章 エントロピー(22/06/01)

7.1 可逆過程と不可逆過程の定義と例
7.2 単純系の断熱変化の分類
7.3 複合系の可逆過程と不可逆過程
7.4 「補償」という考え方と相加性
7.5 示量変数、示強変数
7.6 定理とエントロピー
 2020年のノート  


6章 カルノーの定理(22/05/25)

6.1 テーマと設定
6.2 カルノーサイクル
6.3 最大性と普遍性
6.4 絶対温度
6.5 普遍的な等式

 2020年のノート  
カルノーの定理からエネルギー方程式へ



5章 第2種永久機関 (22/05/18)

5.1  熱浴、等温環境、等温過程
5.2 「第2種永久機関が存在しない」という原理
5.3 第2種永久機関をつくろう!
5.4 最小仕事の原理
5.5 例:理想気体の等温準静的仕事

 昨年のノート  


4章 断熱曲線 (22/05/11) 

4.1 断熱過程とその条件
4.2 断熱準静的過程とその条件
4.3 断熱曲線
4.4 例:理想気体の断熱曲線の導出

 2020年のノート  


3章 内部エネルギー(22/04/27) 
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

 昨年のノート  


2章 基礎概念 (22/04/20)

2.1 平衡状態
2.2 熱容量の操作的定義
2.3 状態方程式
2.4 例:ファンデルワールス気体

 圧力はベクトル?   
 2020年のノートI  

1章 ガイダンス (22/04/13)
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 巨視的な物質
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