Равновесная и неравновесная термодинамика. Элективный курс.

М.: 2005. -
120 с.

Элективный курс разработан для удовлетворения
индивидуальных интересов учащихся к изучению физики и ее практических приложений
и предназначен для углубленного изучения законов термодинамики.

Путем строгих логических заключений и математических
выводов термодинамика устанавливает связь между самыми разнообразными свойствами
вещества, позволяет на основании изучения одних, легко измеряемых величин
вычислять другие, важные и необходимые, но трудно измеримые или даже недоступные
непосредственному измерению. Курс включает решение физических задач и выполнение
13 экспериментальных исследований.

Для учащихся старших классов физико-математического
и естественно-научных профилей.

         Оглавление
Введение 3
Глава 1. Закон сохранения энергии.
Первый закон термодинамики 5
§ 1. Два метода изучения свойств вещества 5
§ 2. Тепловое равновесие. Температура. Нулевое начало термодинамики 9
§ 3. Модели в термодинамике 16
§ 4. Закон сохранения энергии — основа термодинамического метода 17
§ 5. Внутренняя энергия 22
§ 6. Способы изменения внутренней энергии 25
§ 7. Работав термодинамике 34
§ 8. Первый закон термодинамики 39
§ 9. Применение первого закона термодинамики 45
§ 10. Проблема теплоемкости. Классический закон равнораспределения энергии по степеням свободы и границы его применимости . . 51
Глава 2. Энтропия. Второй закон термодинамики 55
§ 11. Особенности внутренней энергии. Свободная энергия 55
§ 12. Преобразование внутренней энергии при изотермическом процессе. Энтропия 61
§ 13. Второй закон термодинамики 63
§ 14. Применение второго закона термодинамики для анализа изопроцессов 68
§ 15. Тепловые машины 72
§ 16. Тепловой двигатель и второй закон термодинамики 76
§ 17. Холодильная установка 81
Глава 3. Элементы неравновесной термодинамики 86
§ 18. Статистическая интерпретация второго закона термодинамики 86
§ 19. Третий закон термодинамики 95
§ 20, Самоорганизация открытых систем 98
§ 21. Периодические процессы в неравновесных системах. Бифуркация и аттракторы 105
§ 22. Энтропия и информация 111
§ 23. Энтропия, кибернетика и генетика 112
Заключение 116
Ответы к упражнениям 118
Литература 119