Книга представляет собой фундаментальный труд крупного специалиста по термодинамике профессора К. А. Путилова. Она охватывает как общие вопросы термодинамики, так и ряд приложений, связанных главным образом с химическими проблемами, в ней широко использованы статистические методы.
В монографии нашли отражение оригинальные исследования ее автора по уточнению основных понятий и законов термодинамики. Последовательность и доходчивость изложения сочетаются с научной строгостью и полнотой.
Книга представляет большой интерес для научных работников, аспирантов, преподавателей вузов и студентов, связанных с физикой, теплофизикой, энергетикой, металлургией, химией и смежными отраслями науки и техники.
В книге развиваются идеи Гиббса и Пуанкаре о тепловом равновесии механических систем. Хотя идеи Гиббса широко известны, многие из поставленных им проблем не решены до сих пор. Наоборот, глубокие результаты Пуанкаре по кинетике оказались невостребованными и вообще неизвестными специалистам по статистической механике.
Рассматриваемый в настоящей книге круг вопросов группируется вокруг трех связанных друг с другом тем: слабая сходимость вероятностных мер (плотности которых — решения уравнения Лиувилля), иерархия хаотичных динамических систем Гамильтона, теория возмущений ансамбля слабо взаимодействующих подсистем.
Полученные результаты позволяют лучше понять природу необратимого поведения термодинамических систем, дают новую интерпретацию второго начала термодинамики о росте энтропии, а также дают строгий вывод канонического распределения Гиббса, не опирающийся на эргодическую гипотезу.
Текст книги структурирован в виде четырех глав в значительной степени независимых друг от друга. К каждой из глав имеется комментарий и библиография. Добавлены два приложения, в которых рассмотрен случай плотного заполнения пространства дополнительно заданных сохранений — первых интегралов уравнений Гамильтона, а также вопросы в нелинейной динамической системе.
Книга предназначена для математиков, механиков и физиков, интересующихся классическими задачами статистической механики и проблемами обоснования термодинамики.
Статистическая термодинамика необратимых процессов изучает неравновесные процессы переноса энергии, количества движения, массы и заряда в различных физических системах (газах, жидкостях, твердых телах) с помощью методов статистической механики.
Книга — первая в мировой литературе попытка рассмотреть с единой точки зрения современное состояние неравновесной статистической термодинамики как естественного продолжения равновесной. В ней изложены основные идеи равновесной и неравновесной статистической термодинамики классических и квантовых систем, влияние на статистические ансамбли различных возмущений механического и термического типа, нарушающих равновесие, флуктуационно-диссипационные теоремы, основанные на оригинальных исследованиях автора, методы построения неравновесных функций распределения и статистических операторов, позволяющие получить уравнения термодинамики необратимых процессов, и приложение этих методов к различным задачам.
Рассмотрены статистические выводы уравнений теплопроводности, диффузии и уравнения Навье—Стокса для многокомпонентной жидкости или газа и связь кинетических теорем с коэффициентами наборного переноса. Отдельную главу составляют теории релаксационных процессов и химических реакций как в линейном, так и в нелинейном приближении, включая проблемы констант нестабильности и механизмов реакций, а также уравнения химической кинетики.
Значительное внимание уделено физико-химическим (негазовым) задачам, статистическим методам изучения полимеров и высокомолекулярных соединений, а также статистико-термодинамическому рассмотрению свойств вязких растворов и структурированных жидкостей.
В монографии с единых позиций излагаются математические и физико-химические основы современной теории горения и взрыва. Она обобщает теоретические исследования по тепловому и цепному взрыву, теории поджигания, инициированию волны химического превращения, распространению ламинарного пламени, критическим явлениям при горении (устойчивасть, пределам распространения, переходу от одного режима горения к другому), диффузионному горению несмешанных газов и другим вопросам механики реагирующего газа.
Издание состоит из четырех томов, каждый том — из двух книг: в первой описаны выбор исходных постоянных и расчет таблиц термодинамических свойств каждого вещества, во второй книге помещены таблицы термодинамических свойств.
Во второй книге II тома в 292 основных и 12 дополнительных таблицах представлены термодинамические свойства веществ, рассчитанные авторами на основании данных, приведенных в первой книге. Таблицы рассчитаны в интервале температур от 100 до 6000 К, для 18 газов — до 10 000 К, для 10 газов — до 20 000 К. Для 52 веществ приведены второй вирильный коэффициент и критические постоянные.
Издание состоит из четырех томов, каждый том — из двух книг: в первой описаны методы расчета, во второй книге помещены таблицы термодинамических свойств.
В первой книге II тома изложены результаты критического выбора постоянных, необходимых для расчета термодинамических свойств (молекулярных постоянных, энтальпий образования и фазовых переходов, теплоемкостей, энергий диссоциации и т. д.) соединений углерода, кремния, германия, олова и свинца, описаны расчеты таблиц термодинамических свойств и дана оценка их достоверности для каждого вещества. Для ряда газов рассмотрены свойства при повышенных давлениях.
Издание состоит из четырех томов, каждый том — из двух книг: в первой описаны методы расчета, во второй книге помещены таблицы термодинамических свойств.
В первой книге I тома изложены применявшиеся методы расчета термодинамических функций веществ в твердом, жидком и газообразном состояниях, а также принципы выбора молекулярных постоянных и термохимических величин.
Основное содержание книги составляют критический выбор постоянных, необходимых для расчета термодинамических свойств (молекулярных постоянных, энтальпий образования и фазовых переходов и т. п.), описание расчета и оценка достоверности рекомендованных величин для каждого из рассмотренных веществ. Для ряда газов рассмотрены свойства при повышенных давлениях.
Книга представляет собой систематический курс термодинамики равновесных и неравновесных процессов, в котором рассматриваются как состояния равновесия и равновесные процессы изменения состояния тел, так и необратимые процессы, прежде всего процессы течения вязких жидкостей и теплообмена в различных условиях.
Данная книга написана с учетом действующих программ для вузов энергетического и физико-технического профиля и предназначена в качестве учебного пособия для студентов при изучении термодинамики, а также теплопередачи и гидродинамики. Вследствие того, что рассматриваемые в большей части книги вопросы шире, чем предусмотрено программами, книга может быть полезна аспирантам, инженерам, научным работникам.
Учебник состоит из 2-х частей. В первой части излагаются основные законы термодинамики, термодинамические процессы, реальные газы и пары, даются основные положения химической термодинамики. Во второй части главное внимание уделено явлениям теплопередачи в авиационной и ракетной технике, процессам теплопередачи при больших скоростях газа, вопросам теплопередачи в вакууме и др.
По сравнению с 1-м изданием книга основательно переработана, сокращены некоторые параграфы и разделы, не имеющие отношения к авиационной и ракетной технике. Введены новые разделы: «Термодинамика плазмы» и «Термодинамика необратимых процессов».
Предназначается в качестве учебника для студентов авиационных вузов.
Настоящая книга является переработанным изданием первого тома трехтомного учебника по физике для студентов высших технических учебных заведений, неоднократно издававшегося в Советском Союзе и за рубежом.
В результате переработки было уточнено и расширено изложение ряда вопросов механики, молекулярной физики и термодинамики.
В своей работе авторы основывались на опыте использования этого учебника в различных вузах, а также имели в виду происходящую в настоящее время перестройку преподавания физики и математики в средней школе.