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Tsinghua University

高等化工热力学(上)

Tsinghua University via XuetangX

Overview


我们将从热力学四个基本假设出发推导经典热力学的规律与结论,即所有的热力学基本定律均构筑在基于日常经验的少量基本假设之上。这些热力学基本定律将进一步帮助我们解决与体系平衡性质相关的实际问题(包括现代化学工程、材料工程和生物工程之中的科学与工程问题)。



课程主要内容如下:


0.    前言


1.    热力学基本假设


2.    热力学第一定律


3.    热力学第二定律


4.    热力学基本方程


5.    平衡


6.    稳定


7.    纯物质和混合物热力学性质计算


8.    非电解质溶液


9.    电解质溶液


10.  热机和能量循环


11.  相平衡


12.  化学平衡


13.  非简单系统


14.  表面与界面 

Syllabus

  • 前言
    • 前言1-本MOOC课程简介
    • 前言2-课程内容
    • 前言3-热力学所解决的问题
    • 前言4-热力学问题研究方法
    • 前言5-假设的研究方法
    • 前言6-课程目标、教材和致谢
    • A. 热力学历史
  • 1.热力学四大基本假设
    • 本章内容概述
    • 系统、环境与边界
    • 测量
    • 系统的状态
    • 热力学第一基本假设
    • 热力学第二基本假设
    • 热力学过程
    • 符号与单位
    • 绝热功
    • 热力学第三基本假设与能量
    • 热力学第四基本假设与总结
    • Homework 1
  • 2.热力学第一定律
    • 理想气体及其基本性质
    • 封闭系统热力学第一定律
    • 封闭系统热力学第一定律应用案例
    • 开放系统热力学第一定律
    • 开放系统热力学第一定律案例分析
    • Homework 2
  • 3.热力学第二定律
    • 本章内容概述
    • 热力学第二定律的引出——第三基本假设
    • 热机和兰金热机
    • 可逆性
    • 可逆热机和热力学温度
    • 克劳修斯定理
    • 热力学基本关系式
    • 流动系统的可逆功
    • 热力学第二定律
    • 小结
    • Homework3
  • 4.热力学计算
    • 本章内容概述
    • 吉布斯坐标下的热力学基本关系式
    • 热力学基本关系式的图形表示
    • 欧拉定理
    • 热力学基本关系式的积分形式
    • 题外话
    • 勒让德变换
    • 任意坐标下的热力学基本关系式
    • 吉布斯自由能的二阶偏导
    • 获取不可测量性质
    • 非简单系统热力学基本关系式
  • 5.平衡
    • 平衡态的定义
    • 极值定理
    • 平衡态-熵表达式
    • 平衡态-能量表达式
    • 平衡态-其余表达式
    • 膜分离平衡
  • 6.稳定
    • 本章内容概述
    • 系统的亚稳态
    • 系统稳定性的数学表达形式
    • 系统的稳定性判据
    • 系统稳定性判据的应用
    • 系统的临界点
    • 平衡/稳定/临界状态的实际应用
    • 化学反应平衡的实际应用
    • 相平衡的实际应用
    • 伴有反应相平衡的实际应用
    • 小结
  • 《高等化工热力学(上)》期末考试
    • 考题
  • 期末考试

    Taught by

    Diannan Lu

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