Бондарев, Б.В.

Курс общей физики. В 3 кн. Кн. 3. Термодинамика. Статистическая физика. Строение вещества: Учеб. посо-бие/Б.В. Бондарев, Н.П. Калашников, Г.Г. Спирин. — 2-е изд., стер.— М.: Высш. шк., 2005. — 366 с.: ил.

Книга представляет собой конспект лекции по термодинамике, статистической физике и теории строения вещества в рамках курса общей физики для студентов технических вузов.

При помощи математического аппарата, доступного пониманию студентов первого курса технического вуза, д ано изложение основных понятий и законов термодинамики, статистической физики и теории строения вещества. Приведено достаточное количество примеров и задач, разбор которых помогает усвоению теоретического материала и прививает навыки самостоятельного решения задач по общей физике.

По способу представления изучаемого материала предлагаемый курс физики можно назвать двухуровневым. Каждая достаточно сложная тема изложена здесь дважды: сначала самым простым образом, а затем более строго и широко. Студент, имеющий желание получить хорошую оценку на экзамене, должен освоить материал как первого, так и второго уровня изложения. Студент, которого устраивает оценка «удовлетворительно», может не обращать внимание на отмеченные символом «звездочка» главы, содержащие материал второго уровня.

Для студентов технических вузов.
ЧАСТЬ 1. ТЕРМОДИНАМИКА. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА

Глава 1. Феноменологическая термодинамика

1.1. Макроскопические системы. Состояния. Процессы

1.2. Функции состояния. Аксиомы термодинамики

1.3. Первое начало термодинамики

1.4. Энтропия. Второе начало термодинамики

1.5. Теплоемкость

1.6. Циклические процессы

1.7. Цикл Карно

Глава 1*. Феноменологическая термодинамика (продолжение)

1.8. Термодинамические потенциалы. Свободная энергия

1.9. Термодинамические потенциалы системы с переменным числом частиц

1.10. Условия равновесия фаз

1.11. Термодинамика равновесного теплового излучения

Глава 2. Статистическая физика

2.1. Вероятность

2.2. Дискретная случайная величина

2.3. Непрерывная случайная величина

2.4. Статистическое описание микросостояний макросистемы

2.5. Энергия макросистемы

2.6. Статистический смысл энтропии. Формула Больцмана

2.7. Каноническое распределение Гиббса

Глава 2*. Статистическая физика (продолжение)

2.8. Многомерная случайная величина. Статистическая независимость

2.9. Функция распределения
2.10. Флуктуации

2.11. Флуктуации энергии макросистемы

2.12. Вывод канонического распределения Гиббса

2.13. Каноническое распределение и свободная энергия

2.14. Каноническое распределение и энтропия

2.15. Большое каноническое распределение

2.16. Большое каноническое распределение и термодинамика систем с переменным числом частиц

ЧАСТЬ 2. ГАЗЫ И ЖИДКОСТИ

Глава 3. Кинетическая теория равновесного идеального газа

3.1. Концентрация

3.2. Функция распределения

3.3. Средние скорости

3.4. Давление газа

3.5. Основное уравнение кинетической теории газа

3.6. Распределение Максвелла - Больцмана

3.7. Средние скорости распределения Максвелла

3.8. Функция Максвелла

Глава 3*. Кинетическая теория равновесного идеального газа (продолжение)

3.9. Вывод формулы для давления газа

3.10. Среднее число ударов молекул о поверхность

3.11. Интеграл Пуассона

3.11. Вывод формул для средних скоростей распределения Максвелла

3.12. Экспериментальная проверка закона распределения Максвелла

Глава 4. Термодинамика идеального газа

4.1. Молярная масса. Число Авогадро

4.2. Уравнение состояния идеального газа

4.3. Средняя энергия молекулы. Внутренняя энергия идеального газа

4.4. Изохорический процесс

4.5. Изобарический процесс

4.6. Изотермический процесс

4.7. Адиабатический процесс