1: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/09(土) 21:27:59 ID:ID:
蒸気機関の研究という目的から始まり、現代では化学や物性物理学の基礎となっている熱力学。
その体系は熱力学の法則として綺麗にまとめられているし、扱われる数学も決して高度ではないはずなのに、エントロピーだとか自由エネルギーだとか化学ポテンシャルだとか、直感では理解しがたい物理量がわんさか出てきてマクスウェルの関係式が出てくる頃にはもうお手上げ状態という人も多いはず。
そんな初学者を救うスレです
4: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/14(木) 18:31:47 ID:ID:
可逆機関Aと不可逆機関Bを用意します。
この二つを合わせた機関をCとします。
道具は揃った。
5: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/14(木) 18:47:35 ID:id:blPwGi1m.net
お金が無いので用意できませんでした
6: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/14(木) 18:56:24 ID:ID:
>>5
(ﾉ∀`)ｶﾜｲｿｳﾀﾞﾅｰ
7: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/25(月) 00:09:11 ID:ID:9EiUjFJs.net
第二法則って時間と関係ある？
8: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/25(月) 23:03:14 ID:ID:
もちろんさー
物理法則は時間対称になっていないことを示す大事な法則だからね
結局のところ、熱力学第二法則は「時間には方向性がある」と主張したいだけなんだから
9: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/10/26(火) 00:15:48 ID:ID:
>>8
>だけなんだから
えー....それはいいすぎ。
11: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/01(月) 18:17:13 ID:id:iKOtlU0i.net
断熱系のエントロピーは減少しない
これしか頭に残ってない
12: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/01(月) 19:49:48 ID:ID:g/03VmMN.net
エントロピーはなんで状態数の自然対数をとるんだ？
なんで突然どっからlogがでてきた
13: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/01(月) 21:43:55 ID:ID:
>>12
どう見てもスターリングの近似式使いたかっただけ…のように見えるよね。
つまり、相当でかい数値を扱うので、細かい部分をそぎ落とすためにlogをとったのかな。
あるいは指数について色々と議論したければlogをとることになるね。
14: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/01(月) 21:45:48 ID:ID:
logとか取らないと加法性すら成り立たないぞ
15: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/01(月) 21:56:36 ID:ID:
>>14
なるほど。物理的性質から同じ演算形式をとる演算子がlogだったということか
17: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/05(金) 23:17:47 ID:id:RXm2iqI/.net
教えてください
対向流の熱交換器で１次媒体２次媒体共に水で、流量も同じ熱損失はないとすれば、１次媒体と２次媒体の温度変化は同じになりますか？
おそらく低温媒体への入熱と高温媒体からの放熱が等しいので、温度変化も同じになると思うのですが…
しかしそうした場合対数平均温度が０になってしまい、熱交換器の熱伝達係数を求めることができません。
温度による比熱の違い等を考慮する必要があるのでしょうか？
複数質問になりますが、詳しい方がいればよろしくお願いします。
18: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/06(土) 00:45:41 ID:ID:
lim[ΔT1→ΔT2](ΔT1-ΔT2)/ln(ΔT1-ΔT2) = ΔT2
心配なら対数平均温度差法の導出をなぞってみたら。
19: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/06(土) 10:43:22 ID:ID:
バカな俺にも教えて下さい。
焼却カロリーが6000カロリーの物を、温度1000℃の炉で完全焼却出来ると云うことを説明するにはどうしたらよろしいのでしょうか？
よろしくお願いします。
20: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/06(土) 10:55:44 ID:ID:
温度関係あらしまへん
21: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/06(土) 12:50:49 ID:ID:
>>20
ありがとうございます。
カロリーを温度に変換出来ないのは重々承知なんですが、自分も含め、全くの素人さんに説明するにはどうしたらいいのかな…と思いまして。
26: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/11/28(日) 23:22:22 ID:ID:
螺旋階段を粒子が上ったときに壁をおろす。
そのときにはエネルギーが不要って部分をもっと説明してほしい。
30: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/12/08(水) 09:03:28 ID:ID:
場をつくることそのものが熱放射だとしたらどうなる？
34: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/12/09(木) 23:47:09 ID:ID:
>>30
日本語を勉強しよう。
31: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/12/08(水) 20:19:46 ID:ID:
浸透現象って分子レベルのミクロではどういうことが起きてるんでしょうか？
溶質からのクーロン力や分子間力によって、溶媒が引かれているとかそういう感じじゃない気がしますが。
32: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/12/08(水) 22:35:18 ID:ID:
ブラウン運動なんじゃないの？
33: ご冗談でしょう？名無しさん 2010/12/08(水) 23:39:27 ID:ID:
教科書読めばパーコレーション
36: mu 2011/01/25(火) 03:22:59 ID:ID:6gdoUl0a.net
Q=mcT ∴S=Q/T=mc(熱容量）
これは高温はより多くの熱量を出す能力を、低温はそれなりに熱は広がっていくが、それはｍが増大することだ。
多くのものに熱が移ると言うことはｍが増えることではないか。
つまりエントロピー S の増大の法則だな
可逆ではSは一定。つまりｍは一定。一定だから可逆なんだ。
41: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/01/26(水) 11:08:29 ID:ID:
まずQ=mcTではない件
TとΔTの区別くらい…
37: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/01/25(火) 10:47:12 ID:ID:
ポエムはポエム板へ
45: サラ・リーマン予想 2011/02/02(水) 00:00:34 ID:ID:
第二法則って単なる経験則ダロ？
46: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/02/02(水) 13:43:39 ID:ID:
熱力学の範囲だとね
47: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/02/02(水) 14:15:12 ID:ID:
統計力学まで進んでも、なぜ過去から未来へ一方通行的に時間発展するのか？は誰も説明してくれない。
時間が過去から未来へ一方的に進む事（時間の非対称性）を前提として認めれば統計力学で説明が着く。
が、なぜ過去と未来が非対称なのかについての説明は「まだ」無い。
48: MUよりの使者 2011/02/04(金) 03:29:15 ID:id:h5zQqOVB.net
私が説明しよう。
我々の世界の空間が3次元だと言うことは知られている。
平面に裏と表があり、２次元平面世界の住人はその表に住むか、裏に住むかによって３次元の一方の方向しか知りえない。
数学では２次元空間を３次元から見て超平面という。
では４次元空間から見ると３次元空間、いわゆる我々の空間は超平面である。
だから裏表があり我々はその表に住んでいるとして第４次元は時間であるが、裏はマイナスの時間。表はプラスの時間のみと言うことになり、プラスの時間はただ進むのみ。なのである。
57: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/04/17(日) 23:00:08.82 ID:ID:
多重平行流型熱交換器では対数平均温度差に補正係数Fをかける必要がある。
と説明があり、補正係数は理論的に求められるそうなのですが、導出をしているテキストがあれば紹介してください。
58: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/05(木) 03:40:50.43 ID:ID:
田崎・熱力学ってどう？
周りは絶賛してるけど、どうもこの論理展開は自分には合わないな
59: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/05(木) 13:50:19.27 ID:ID:
>>58
これ読んだけど絶賛されるだけはある
この本で出てこない公式とか関係式を自分で導出したりするとかなり力付くだろうな
ただ読んだだけでは理解したつもりになってる場合が多い
60: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/05(木) 18:37:04.25 ID:ID:
>>58
俺もこの論理展開は合わないが、例としていろんな系が載ってるのは結構いいと思う、溶液の熱力学とかね
論理展開的には俺は佐々が好きだな
具体的な系は少数しかないし、実用的に重要な定圧系に関しては何も書いてないけど
61: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/05(木) 21:32:12.66 ID:ID:
ＳＩ単位で 8.314 J/(mol・K) である。atm・l/(mol・ﾟC) では、どのような値になるか？
これ、課題なんだがやり方がよく分からん。
ケルビン と ℃ は、同じ温度だから、簡単に換算できるんだが、ジュールからアトムの変換がよく分からん。
だれか教えてくれ、たのむ
63: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/05(木) 21:45:16.56 ID:ID:
>>61
1J = 1/101.3 L・atm
∴
8.314 J/(mol・K)
= 8.314 J/(mol・K) * 1/101.3[L・atm/J
= 0.082 L・atm/mol・K
67: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/11(水) 08:49:37.43 ID:ID:
15. ある蒸気タービンの質量流量12000 kg/h、入り口速度240 m/min、出口速度720 m/min、入り口の比エンタルピ 2500 kJ/kg 、出口の比エンタルピ 2000 kJ/kg 、１時間あたりの熱損失120000 kJ/hとして、出力（kW）を求めよ。
だれか、これ教えてくれ
エネルギー保存の式で解くのかと思ったけど出力？ってなって、さっぱりだ
68: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/11(水) 13:30:02.54 ID:ID:
入り口と出口の全熱の差×流量－損失
69: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/05/11(水) 17:07:32.54 ID:ID:
ヘルムホルツの自由エネルギーの変分原理から定式化することってできないかな？
できるかどうか分からないけどそういう教科書ってある？
71: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/06/18(土) 23:39:50.79 ID:id:kqiME5gd.net
熱力学を独学している際の疑問なんだが、エンタルピーの定義 H = pV + U から一般的な dH = Vdp + d'Q が得られて、ここでエンタルピーはエネルギーの単位であり、d'Q がエネルギーであることは自明だが、Vdp についても確かめてみると(ピストンの面積をS,変位をx,力をF)
Vdp = V(dF/S) = xdF
とここまで還元できたのだが、一般に力学で定義されているFdxとは形が違い、逆転してしまっている
これは熱力学についてのみ認められているエネルギーの表現と解していいのだろうか？
72: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/06/19(日) 00:21:02.35 ID:ID:
>>71
ここでエンタルピーはエネルギーの単位であり、d'Q がエネルギーであることは自明だが、Vdp についても確かめてみると(ピストンの面積をS,変位をx,力をF)
Vdp = V(dF/S) = xdF
とここまで還元できたのだが、一般に力学で定義されているFdxとは形が違い、逆転してしまっている
これは熱力学についてのみ認められているエネルギーの表現と解していいのだろうか？
エネルギーの単位であることを確かめたいだけならどっちにdが付いても単位は同じじゃないの。
エンタルピーH は U とは違うんだから Fdx じゃなくて xdF になるのは当たり前だと思うけど。
73: sage 2011/06/19(日) 01:35:19.52 ID:ID:2yX6xg8J.net
>>72
確かに次元そのものではそうだが、従来（力学）のエネルギーの表現としては不適当なので、xdFという形においても
エネルギーを再定義するか、拡大解釈する必要が出てくるのでは？
あるいはいままで通りの解釈でエネルギーとみなせるのか、っていうのが本旨です
75: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/06/19(日) 03:22:01.35 ID:ID:
>>73
やっぱり言いたいことがよく分からないけど、エンタルピーはエネルギーじゃない。だから何も問題ない。じゃ駄目なの？
74: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/06/19(日) 02:36:31.17 ID:id:fxPSMXJG.net
絶対零度って物質が全て運動をしなくなるんでしょ
時を止める能力があったら止めた時点で全ての運動が止まって凍りつくよね
そういう事じゃない？
76: ご冗談でしょう？名無しさん 2011/06/19(日) 04:07:34.17 ID:id:i3J2nGUs.net
ダメです。
参考文献
