令和４年度 京大熱力学講義 構成 [更新 2023/07/19] 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 14章 風船の熱力学 (23/07/19) 14.1 簡単な例題 ー 平衡状態の特徴づけ - 14.2 自由エネルギー最小原理 14.3 風船の問題とは 14.3 ラプラスの式 14.5 風船の問題を自由エネルギー最小原理で解く 14.6 対称性の破れ... 2020年のノート 13章 気液相転移の熱力学 (23/07/12) 13.1 気体／液体のP-V図およびV-T図 13.2 気体と液体を区別できないこと 13.3 共存相と臨界点 13.4 クラペイロン＝クラジウスの式 13.5 ファンデルワールス状態方程式との関係 12章 エントロピーをめぐって (23/07/05) 12.1 断熱曲線の「熱力学」として自然な導出 12.2 ２種類の乱雑さの程度 12.3 変換と相加性 12.4 不規則な運動 12.5 ランダムさの定式化 講義後の補足 11章 完全な熱力学関数の物理 (23/06/28) 11.1 自由エネルギーの物理 11.2 エネルギー方程式の導出 11.3 例題：ばねの熱力学 11.4 熱容量データからk(T)の決定！ 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 (23/06/21) 10.1 完全な熱力学関数の定義と意義 10.2 U(S,V) の完全性 10.3 U(T,V) の完全性 10.4 完全な熱力学の仲間たち 10.5 一般化 9章 エントロピーIII (23/06/14) 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 (23/06/07) 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(23/05/31) 7.0 絶対温度 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(23/05/24) 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 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 (23/05/17) 5.1 「第２種永久機関が存在しない」という原理 5.2 第２種永久機関をつくろう! 5.3 最小仕事の原理 5.4 例：理想気体の等温準静的仕事 コメントと回答 2021年のノート 4章 断熱曲線 (22/05/10) 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 4.5 記号の整理 4.6 熱浴、等温環境、等温過程 ２０２０年のノート 3章 内部エネルギー(23/04/26) 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 コメントと回答 2021年のノート 2章 基礎概念 (23/04/19) 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 コメントと回答 圧力はベクトル？ 2020年のノート １章 ガイダンス (23/04/12) 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 コメントと回答 関連資料 昨年度の講義構成 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。 これまでの試験問題