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冯青李世武张丽 著

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出版社： 西北工业大学出版社

ISBN：9787561221075

商品编码：16950786458

出版时间：2006-09-01

作  者:编者:冯青//李世武//张丽 著作 定  价:80 出 版 社:西北工业大学出版社 出版日期:2006年09月01日 页  数:636 装  帧:平装 ISBN:9787561221075 ●暂无

内容简介

暂无

《万物之始：热力学的优雅法则》 引言 宇宙的宏大叙事，从星辰的诞生到生命的繁衍，无不遵循着一套深刻而普适的物理规律。在这其中，热力学以其独特的视角，揭示了能量如何转化、物质如何演变，以及系统最终趋向何种状态。它不仅是理解我们所处世界运行机制的基石，更是驱动现代科技发展，从蒸汽机到核聚变，从制冷到生物能量学的核心驱动力。《万物之始：热力学的优雅法则》并非一本枯燥的理论教科书，而是一场探索热力学核心思想的精彩旅程，一次对自然界最基本能量流动和物质转化规律的诗意解读。本书旨在以引人入胜的方式，勾勒出热力学从经典概念到前沿发展的全貌，帮助读者领略其深刻的哲学内涵与广泛的应用价值，激发对科学探索的无限热情。 第一章：温度的低语与能量的初啼 本章将带您回到热力学的黎明，探寻人类对“热”的原始认知。从古人对火的崇拜，到对物质冷热差异的细致观察，我们将追溯温度概念的演变。本书将深入浅出地介绍温度计的诞生，及其作为衡量物体内能运动平均动能的物理意义。 随后，我们将引入能量这一概念，揭示其作为物理世界中一种基本守恒量的地位。本书将详细阐述功、热量、内能等基本能量形式，并引出热力学第一定律——能量守恒定律。我们将通过生动的实例，如摩擦生热、机械能转化为内能等，来阐释这一定律在日常生活和自然现象中的体现。例如，我们将解析水力发电站将水的势能转化为电能的过程，以及内燃机如何通过燃料的化学能转化为机械能来驱动汽车。本书将避免使用过于抽象的数学推导，而是侧重于概念的理解和物理图像的构建，让读者直观地感受到能量的不可创生、不可毁灭，只能从一种形式转化为另一种形式。 第二章：熵的涟漪与不可逆的河流 如果说第一定律描述了能量的“得失”，那么第二定律则揭示了能量转化的“方向性”和“效率”。本章将重点介绍熵——这个看似抽象却至关重要的概念。我们将从一个简单的生活实例出发，比如一杯热水在常温下会逐渐冷却，冰块会融化成水，来引出“自发过程”的普遍性。 本书将深入探讨热力学第二定律的不同表述，包括克劳修斯表述和开尔普文表述，并以通俗易懂的方式解释其核心含义：孤立系统的熵永不减少，即一切自发过程都朝着熵增大的方向进行。我们将通过讲解卡诺循环的理想热机效率，来阐释热力学第二定律对能量转化效率的限制。本书将着重强调“不可逆性”的意义，解释为什么时间似乎总是单向流逝，为什么宇宙整体正朝着更加混乱无序的状态发展。 通过对熵的深入剖析，读者将能理解为什么永动机是不可能实现的，以及为什么能量的利用总是伴随着一部分“耗散”。本书将引用一些著名的思想实验，如麦克斯韦妖，来帮助读者更深刻地理解熵的概念及其哲学含义。我们将探讨熵增与宇宙的终极命运——热寂——之间的联系，引发读者对宇宙演化规律的深层思考。 第三章：功的界限与效率的追求 本章将聚焦于热力学第三定律，并在此基础上进一步深入探讨能量转换的效率问题。我们将解释热力学第三定律——绝对零度不可达到——的意义，以及它如何为熵的定义提供了一个参考基准。 本书将详细阐述各种热力学循环，如蒸汽动力循环、燃气轮机循环以及制冷循环，分析它们在实际工程中的应用及其效率限制。我们将深入研究不同类型的热机，如内燃机、外燃机和喷气发动机，比较它们的优缺点和工作原理。通过生动的图示和实例，读者将能清晰地了解热力学定律是如何指导工程师设计更高效的能源转换装置的。 此外，本章还将探讨能量的“品质”和“可用性”。我们将引入“自由能”的概念，解释为什么并非所有的能量都能被有效地转化为有用的功。本书将强调能源的节约和高效利用的重要性，以及当前人类面临的能源挑战。我们将探讨可再生能源技术，如太阳能、风能和地热能，及其与热力学原理的内在联系。 第四章：统计的视角与微观的律动 当宏观的热力学定律不足以完全解释某些现象时，统计力学便应运而生。本章将带领读者走进微观世界，从粒子的集体行为中理解宏观的热力学行为。我们将介绍分子动理论，阐释气体压强、温度和体积之间的微观本质。 本书将以通俗易懂的方式介绍统计系综、玻尔兹曼分布等基本概念，展示如何通过对大量微观粒子运动的统计平均来获得宏观热力学性质。我们将探讨布朗运动，以及它如何被视为分子热运动的直接证据。通过统计的视角，读者将能更深刻地理解熵的微观根源，即粒子排列的无序度。 本书还将介绍统计力学在理解相变、磁性材料以及化学反应等领域的应用。我们将通过一些有趣的例子，如气体分子在容器中的随机碰撞，来帮助读者建立起宏观现象与微观粒子运动之间的联系。本章将展示统计力学如何将微观粒子的混沌行为转化为可预测的宏观规律，为热力学提供一个更坚实的理论基础。 第五章：生命的热力学与宇宙的演进 热力学不仅仅是工程学的工具，它更是理解生命现象乃至宇宙演化的钥匙。本章将探讨热力学定律在生物学中的应用。我们将分析生命体作为开放系统，如何通过与环境交换能量和物质来维持低熵状态，以及新陈代谢过程中的能量转化。 本书将介绍生物能量学，阐释光合作用、呼吸作用等关键生物过程中的能量流动。我们将探讨生物体如何巧妙地利用热力学定律，在局部环境中创造有序，同时整体上遵循熵增的宇宙趋势。 最后，我们将目光投向宇宙的宏大尺度，探讨热力学在宇宙学中的作用。我们将分析恒星的演化、星系的形成以及宇宙大爆炸模型中的热力学原理。本书将讨论宇宙的膨胀、能量的稀释以及最终的热寂假说，引发读者对宇宙命运的深层思考。我们将借用宇宙的视角，再次强调热力学定律的普适性和深刻性，以及它们在我们理解存在本身方面所扮演的关键角色。 结语 《万物之始：热力学的优雅法则》是一本邀请读者进行一场深度思维之旅的书籍。它不追求艰深的数学推导，而是致力于用清晰的语言、生动的实例和深刻的洞察，揭示热力学这一科学皇冠上璀璨明珠的内在逻辑与非凡魅力。无论您是工程领域的探索者，还是对自然规律充满好奇的求知者，亦或是对生命和宇宙的起源与未来感到着迷的思考者，本书都将为您提供一个全新的视角，让您重新审视我们所处的世界，感受那些隐藏在万物运行之下的，优雅而永恒的法则。本书旨在点燃您对科学的热情，激发您对未知世界的探索欲望，共同追寻那“万物之始”的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

我选择这本书，主要是想系统地回顾和巩固我在大学期间学习过的工程热力学知识。毕业工作几年后，很多细节都已经模糊，而工作内容又需要我对热力学原理有扎实的掌握。我希望能通过这本书，重新梳理整个知识体系，填补遗漏的知识点，并且了解工程热力学在现代工业中的最新应用。我期望这本书能够提供一些与我工作领域（比如化工、机械制造、能源工程等）紧密相关的案例分析，让我能够将理论知识与实际生产紧密联系起来。如果书中能介绍一些常用的热力学模拟软件的使用方法，或者一些工程实践中常用的图表和数据库，那会更有帮助。我希望这本书的语言风格能够专业且严谨，同时又不会过于晦涩难懂，能够让我高效地进行复习和查阅。我希望通过这次重温，能够对工程热力学有更深刻的理解，并将其转化为提升工作效率和解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

我购入这本书的初衷，更多是出于一种好奇心，我对“热力学”这个词本身就充满了敬畏。它似乎代表着某种宇宙的底层逻辑，某种不可违逆的规律。我并非工科背景出身，但一直对物理学和自然科学有着浓厚的兴趣。我希望这本书能以一种更加科普、更加易于理解的方式，向我介绍热力学。我期待它能讲述一些与热力学相关的有趣故事，比如历史上科学家们是如何一步步探索和建立起热力学理论的，其中有哪些曲折和有趣的发现。我希望它能避免过多艰深的数学推导，而是侧重于概念的讲解和现象的解释。例如，当它谈到熵时，我希望我能真正理解“混乱度”的含义，以及它在宏观世界中的表现。如果书里能穿插一些生活中常见的现象，并用热力学的原理来解释，比如为什么冰块会融化，为什么热茶会逐渐变凉，那将是再好不过了。我想通过这本书，能够拓宽我的知识视野，对我们所处的世界有更深层次的理解。

评分☆☆☆☆☆

在项目开发过程中，我们遇到了一个关于热交换效率的瓶颈问题。我被指派去查找相关的资料，希望能在《工程热力学/冯青》这本书中找到一些突破性的思路。我期待这本书能够提供一套完整的、适用于实际工程计算的方法论，包括各种传热方式（传导、对流、辐射）的详细分析，以及如何根据具体工况选择合适的计算模型。我希望能看到一些成熟的工程设计准则和图表，能够帮助我们快速评估和优化热交换器的性能。此外，我也希望这本书能提供一些关于新型热交换材料或技术的介绍，比如相变材料、微通道换热器等，看看是否有我们尚未接触到的前沿技术可以引入。这本书是否能包含一些关于热力学边界条件的处理方法，或者在复杂流体动力学环境下如何应用热力学原理进行分析的指导？这些都是我在工作中急需解决的问题，我希望这本书能够成为我的“救星”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，给我的第一印象是朴实无华，没有太多花哨的装饰，更像是一本严谨的学术著作。我是一名大三的学生，正在准备考研，工程热力学是我的主要复习科目之一。我了解到这本书在市面上口碑不错，很多师兄师姐都推荐过。我期待它能提供一套系统化的学习路径，从最基本的概念讲起，比如能量守恒、热力学第一定律，逐步深入到更复杂的章节，如相平衡、化学热力学等。我尤其关注这本书在习题方面的设计，希望能有足够数量且难度适中的练习题，来检验我的学习效果，并帮助我巩固所学知识。我希望书中的例题能够覆盖多种典型问题，并且解答过程清晰明了，能让我理解解题思路，而不是仅仅看到一个答案。除此之外，我也希望它能包含一些前沿的热力学研究进展，或者一些与现代工程技术（比如新能源、高效能源利用等）相结合的案例，这样能让我对热力学在未来的发展方向有一个初步的认识，也更能激发我学习的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

《工程热力学/冯青》这本书，老实说，我拿到手的时候，期待值还是挺高的。毕竟，热力学这门学科，是工程领域里绕不开的基础。我当时是在为一项具体的项目寻找理论支持，希望能够深入理解其中的热力学原理，从而优化设计。拿到书后，我迫不及待地翻阅，希望能在其中找到关键的公式推导、严谨的理论解释，以及能够指导实际应用的案例。我期望这本书能够像一位经验丰富的老教授，循循善诱地将那些看似抽象的概念一一拆解，用清晰的逻辑和生动的比喻，让我这个对热力学有些畏惧的读者，也能茅塞顿开。我特别希望它能在第二定律的熵增原理上，给出更直观的理解，而不是仅仅停留在数学公式的层面。同时，对于各种热力学循环，比如卡诺循环、布雷顿循环等，我希望能看到它们在不同应用场景下的优劣分析，以及如何根据实际需求进行改进。这本书的厚度也让我觉得内容应该很扎实，我希望能花些时间，沉下心来，好好地消化吸收其中的知识，把它作为我解决实际工程问题的有力武器。