基礎から学ぶ 熱力学

前表紙
株式会社 オーム社, 2016/02/25 - 274 ページ

熱力学の基礎がよくわかる教科書の決定版!  

熱力学の基礎をわかりやすくまとめた新しい教科書シリーズの一冊
わかりにくい概念や難解な数式には丁寧な解説を展開するとともに、図によって理解がすすむよう工夫しています。熱力学を学ぶときつまづきやすい箇所、重要なポイントをイメージしやすく、無理なく学べる内容構成となっています。また、解きながら理解できるよう、本文中に例題、章末には「基本問題」と「発展問題」を2段階で豊富に配しています。
大学・高専・短大生に必携の一冊です! 

 

はしがき
目次
基礎編
第1章 熱力学を学ぶための基礎事項
1-1 熱エネルギーとは
1.1.1 熱エネルギー
1.1.2 物理量
1.1.3 物理定数
1-2 温 度
1.2.1 温度の単位
1.2.2 温度と熱平衡
1.2.3 熱力学第ゼロ法則
1-3 比熱と熱量
1-4 熱力学に関連する諸単位
1.4.1 工学的数値の表現
1.4.2 質量と力
1.4.3 体積
1.4.4 密度,比容積
1.4.5 熱量
1.4.6 仕事と動力
1.4.7 圧力
チャレンジ問題
第2章 熱力学第一法則
2-1 熱と仕事
2.1.1 熱
2.1.2 仕事
2-2 閉じた系と開いた系
2.2.1 系
2.2.2 閉じた系と開いた系
2-3 可逆変化と非可逆変化
2.3.1 可逆変化と非可逆変化
2.3.2 準静的過程
2-4 絶対仕事と工業仕事
2.4.1 p(圧力)−V(容積)線図
2.4.2 絶対仕事と工業仕事
2-5 閉じた系の熱力学第一法則
2.5.1 熱力学第一法則
2.5.2 閉じた系の第一法則(第一基礎式)
2-6 エンタルピー
2.6.1 エンタルピーの定義
2.6.2 エンタルピーの有用性
2-7 開いた系の熱力学第一法則
2.7.1 開いた系の第一法則(第二基礎式)
2-8 一般エネルギー式
2.8.1 開いた系のエネルギー式
チャレンジ問題
第3章 理想気体の状態変化
3-1 理想気体の状態方程式
3.1.1 理想気体
3.1.2 理想気体の状態方程式
3-2 定容比熱と定圧比熱
3.2.1 定容比熱と定圧比熱
3.2.2 比熱比とマイヤーの関係式
3-3 理想気体の状態変化
3.3.1 状態変化の種類とその計算法
3.3.2 等容変化
3.3.3 等圧変化
3.3.4 等温変化
3.3.5 断熱変化(等エントロピー変化)
3.3.6 ポリトロープ変化
チャレンジ問題
第4章 熱力学第二法則
4-1 一般サイクルの熱効率と成績係数
4.1.1 熱機械
4.1.2 一般サイクル
4.1.3 熱効率と成績係数
4-2 可逆カルノーサイクル
4.2.1 カルノーサイクル
4.2.2 逆カルノーサイクル
4-3 エントロピー
4.3.1 クラウジウスの積分
4.3.2 エントロピー
4.3.3 エントロピーとT−S線図
4.3.4 非可逆変化とクラウジウスの不等式
4.3.5 非可逆過程とエントロピー
4-4 理想気体のエントロピー変化
4.4.1 理想気体のエントロピーの変化量
4.4.2 固体および液体のエントロピーの変化量
4-5 熱力学第二法則
4.5.1 熱力学第二法則の定義
4.5.2 エントロピー増大の法則
4.5.3 熱力学第二法則と第二種永久機関
4.5.4 熱力学第三法則
チャレンジ問題
第5章 エクセルギーと最大仕事
5-1 エクセルギーとアネルギー
5.1.1 エクセルギーとアネルギー
5.1.2 仕事と熱エネルギーのエクセルギー
5.1.3 熱源から熱機関を用いて得られるエクセルギー
5.1.4 閉じた系のエクセルギー
5.1.5 開いた系のエクセルギー
5-2 ヘルムホルツ自由エネルギーとギブス自由エネルギー
5.2.1 閉じた系と開いた系のエクセルギーと最大仕事
5.2.2 等温等容過程とヘルムホルツ自由エネルギー,等温等圧過程とギブス自由エネルギー
5.2.3 ヘルムホルツ自由エネルギーとギブス自由エネルギーの意味
5.2.4 熱力学の一般関係式
5-3 非可逆過程とエクセルギー損失
5.3.1 非可逆過程の要因
5.3.2 エクセルギー損失とエクセルギー効率
チャレンジ問題
応用編
第6章 熱機関のサイクル
6-1 サイクルと熱機関
6.1.1 ガスサイクル
6-2 レシプロエンジンのサイクル
6.2.1 オットーサイクル(等容サイクル)
6.2.2 ディーゼルサイクル(等圧サイクル)
6.2.3 サバテサイクル(複合サイクル)
6.2.4 平均有効圧力
6-3 ガスタービンエンジンのサイクル
6.3.1 ブレイトンサイクル
6.3.2 ブレイトン再生サイクル
6.3.3 ジェットエンジン(航空機用ガスタービン)のサイクル
チャレンジ問題
第7章 圧縮機のサイクル
7-1 圧縮機とは
7.1.1 圧縮機の種類
7.1.2 往復式空気圧縮機の動作
7-2 すきまのない圧縮機のサイクル
7-3 すきまのある圧縮機のサイクル
7-4 多段圧縮機のサイクル
チャレンジ問題
第8章 蒸気の性質と蒸気サイクル
8-1 蒸気の性質
8.1.1 相平衡と状態変化
8.1.2 乾き度
8-2 蒸気表
8.2.1 蒸気表(飽和表)
8.2.2 蒸気表(一相域)
8-3 蒸気サイクル
8.3.1 蒸気サイクルの構成
8.3.2 蒸気サイクルの各状態変化
8.3.3 蒸気サイクルの熱効率
8.3.4 蒸気再熱サイクル
8.3.5 蒸気再生サイクル
チャレンジ問題
第9章 冷凍サイクル
9-1 冷媒
9.1.1 冷媒とは
9.1.2 冷媒の種類
9-2 冷凍(ヒートポンプ)サイクル
9.2.1 冷凍サイクルの概念
9.2.2 冷凍サイクルの構成
9.2.3 冷凍サイクルの各状態変化
9.2.4 冷凍サイクルの熱効率
9-3 吸収式冷凍機
9.3.1 吸収式冷凍機の原理
チャレンジ問題
第10章 湿り空気と空気調和
10-1 混合気体
10.1.1 ダルトンの分圧の法則
10.1.2 気体の混合
10.1.3 混合気体の物性
10-2 湿度
10.2.1 空気調和で用いる用語
10.2.2 湿度の定義
10.2.3 湿度の関係
10-3 湿り空気の性質
10.3.1 湿り空気の物性値
10.3.2 湿り空気の熱エネルギー
10-4 湿り空気線図と空気調和
10.4.1 乾球温度と湿球温度
10.4.2 湿り空気線図
10.4.3 空気調和
チャレンジ問題
第11章 気体の流動
11-1 ガス流動の基礎式
11.1.1 気体の流動の条件
11.1.2 流れの基礎式
11.1.3 気体の流れの性質
11-2 ノズル内の流れ
11.2.1 ノズルの流速と質量流量
11.2.2 先細ノズルと臨界圧力
11.2.3 先細ノズルと先細・末広ノズル(ラバルノズル)
11-3 円管内の流動
11.3.1 円管内の流動の基礎式
11.3.2 管の閉塞
チャレンジ問題
第12章 エネルギー変換
12-1 燃焼
12.1.1 化学量論計算
12.1.2 燃焼ガスの密度,比熱など
12.1.3 発熱量
12.1.4 燃焼温度
12.1.5 化学平衡
12.1.6 化学反応速度
12-2 燃料電池
12.2.1 燃料電池の原理
12.2.2 ファラデーの法則と電池の起電力
12.2.3 燃料電池の効率
12.2.4 化学電池
12-3 伝熱
12.3.1 伝熱の形態
12.3.2 熱伝導
12.3.3 熱伝達
12.3.4 熱放射
12.3.5 ニュートンの冷却法則
チャレンジ問題
付録
チャレンジ問題の解答(抜粋)
引用・参考文献
索引
編者・著者

 

レビュー - レビューを書く

レビューが見つかりませんでした。

目次

633 ジェットエンジン航空機用ガスタービンのサイクル
131
チャレンジ問題
134
第7章圧縮機のサイクル
135
71 圧縮機とは
136
712 往復式空気圧縮機の動作
137
72 すきまのない圧縮機のサイクル
138
73 すきまのある圧縮機のサイクル
140
74 多段圧縮機のサイクル
142

142 質量と力
14
144 密度比容積
15
チャレンジ問題
17
第2章熱力学第一法則
19
21 熱と仕事
20
22 閉じた系と開いた系
22
23 可逆変化と非可逆変化
24
232 準静的過程
25
24 絶対仕事と工業仕事
26
25 閉じた系の熱力学第一法則
29
252 閉じた系の第一法則第一基礎式
30
26 エンタルピー
34
262 エンタルピーの有用性
35
27 開いた系の熱力学第一法則
36
28 一般エネルギー式
38
チャレンジ問題
40
第3章理想気体の状態変化
43
31 理想気体の状態方程式
44
312 理想気体の状態方程式
45
32 定容比熱と定圧比熱
48
322 比熱比とマイヤーの関係式
49
33 理想気体の状態変化
53
332 等容変化
54
333 等圧変化
56
334 等温変化
58
335 断熱変化等エントロピー変化
61
336 ポリトロープ変化
65
チャレンジ問題
69
第4章熱力学第二法則
71
41 一般サイクルの熱効率と成績係数
72
413 熱効率と成績係数
74
42 可逆カルノーサイクル
76
422 逆カルノーサイクル
77
43 エントロピー
79
432 エントロピー
80
434 非可逆変化とクラウジウスの不等式
81
435 非可逆過程とエントロピー
82
44 理想気体のエントロピー変化
84
442 固体および液体のエントロピーの変化量
86
45 熱力学第二法則
87
452 エントロピー増大の法則
88
453 熱力学第二法則と第二種永久機関
90
454 熱力学第三法則
91
チャレンジ問題
92
第5章エクセルギーと最大仕事
97
51 エクセルギーとアネルギー
98
513 熱源から熱機関を用いて得られるエクセルギー
99
514 閉じた系のエクセルギー
100
52 ヘルムホルツ自由エネルギーとギブス自由エネルギー
102
522 等温等容過程とヘルムホルツ自由エネルギー等温等圧過程とギブス自由エネルギー
104
523 ヘルムホルツ自由エネルギーとギブス自由エネルギーの意味
105
524 熱力学の一般関係式
106
53 非可逆過程とエクセルギー損失
107
チャレンジ問題
110
応用編
113
61 サイクルと熱機関
114
62 レシプロエンジンのサイクル
117
622 ディーゼルサイクル等圧サイクル
120
623 サバテサイクル複合サイクル
122
624 平均有効圧力
124
63 ガスタービンエンジンのサイクル
127
632 ブレイトン再生サイクル
129
チャレンジ問題
144
第8章蒸気の性質と蒸気サイクル
147
81 蒸気の性質
148
812 乾き度
150
82 蒸気表
152
822 蒸気表一相域
153
83 蒸気サイクル
154
832 蒸気サイクルの各状態変化
155
833 蒸気サイクルの熱効率
156
834 蒸気再熱サイクル
158
835 蒸気再生サイクル
159
チャレンジ問題
160
第9章冷凍サイクル
161
91 冷媒
162
92 冷凍ヒートポンプサイクル
163
922 冷凍サイクルの構成
164
924 冷凍サイクルの熱効率
165
93 吸収式冷凍機
167
チャレンジ問題
169
第10章湿り空気と空気調和
171
101 混合気体
172
1012 気体の混合
173
1013 混合気体の物性
175
102 湿度
176
1023 湿度の関係
177
103 湿り空気の性質
179
1032 湿り空気の熱エネルギー
180
104 湿り空気線図と空気調和
182
1043 空気調和
183
チャレンジ問題
185
第11章気体の流動
189
111 ガス流動の基礎式
190
1113 気体の流れの性質
192
112 ノズル内の流れ
196
1122 先細ノズルと臨界圧力
197
1123 先細ノズルと先細末広ノズルラバルノズル
199
113 円管内の流動
201
1132 管の閉塞
202
チャレンジ問題
203
第12章エネルギー変換
205
121 燃焼
206
1212 燃焼ガスの密度比熱など
210
1213 発熱量
211
1214 燃焼温度
212
1215 化学平衡
213
1216 化学反応速度
215
122 燃料電池
217
1222 ファラデーの法則と電池の起電力
219
1223 燃料電池の効率
220
1224 化学電池
221
123 伝熱
224
1233 熱伝達
226
1234 熱放射
228
1235 ニュートンの冷却法則
231
チャレンジ問題
233
付録
237
チャレンジ問題の解答抜粋
249
引用参考文献
256
索引
257
編者著者
260
奥付
261
著作権

著者について (2016)

 

書誌情報