Ставлю 10/10Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессииПознакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайтЛично меня всё устраивает — и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентовТут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островокЕсли уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отличноВсё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе «Студизба»Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощникОтличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задачХотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Термодинамика и статистическая физика, Том 3, Теория равновесных систем, Теория неравновесных систем, Учебное пособие, Квасников И. А., 2003.
Книга представляет собой учебное пособие по второй части курса «Термодинамика и статистическая физика», читаемого автором с 1963 года на физическом факультете МГУ для студентов 4-го курса дневного отделения. Пособие включает материал, соответствующий 2-й части действующей программы по этому курсу. Этот материал включает в себя теорию флуктуаций, броуновское движение и вопросы теории случайных процессов, термодинамическую теорию необратимых процессов, кинетические уравнения в статистической механике. Второе издание отличается от первого включением ряда дополнительного материала (подробный анализ явления «спиновое эхо», термодинамическое рассмотрение эффекта температурного разделения газа в вихревой трубке и др.). Материал пособия разделен на две части: основную, отражающую главным образом материал, включаемый в лекционный курс, и дополнительную — задачи и оформленные в виде задач дополнительные вопросы (не выходящие за рамки тематики, установленной программой), которая позволяет изучить некоторые вопросы статистической механики более детально. Пособие рассчитано на студентов физических специальностей и аспирантов, а также специалистов, интересующихся проблемами неравновесной статистической механики.
Общие замечания. Исследуя окружающий нас мир и выделяя какое-либо происходящее в нем отдельное явление, мы описываем и характеризуем его с помощью величин, которые называем параметрами или характеристиками изучаемого нами объекта. Экспериментатор фиксирует эти величины с помощью приборов, теоретик, используя соответствующую данному случаю формальную модель системы, обозначает их «точные» значения соответствующими буквами на бумаге. Повторные измерения какой-либо характеристики системы каждый раз дают не совпадающие результаты, группирующиеся, как правило, около некоторого среднего значения, которое и объявляется окончательным значением данного параметра.
Дата публикации: 01.10.2021 08:00 UTC
Квасников :: учебник по физике :: физика :: термодинамика
Следующие учебники и книги:
Термодинамика и статистическая физика, Том 1, Теория равновесных систем, Термодинамика, Учебное пособие, Квасников И. А., 2002.
В основу учебного пособия, написанного в соответствии с программой по теоретической физике, положен курс лекций, читаемый автором на физическом факультете МГУ. Первый том включает в себя материал по аксиоматике макроскопической термодинамики, общим проблемам теории и основным прикладным вопросам. Пособие разделено на две части: основную, отражающую главным образом материал, включаемый в лекционный курс, и дополнительную задачи по основному материалу и оформленные в виде задач дополнительные вопросы, не выходящие за рамки тематики, установленной программой. Для студентов физических специальностей вузов.
Объект исследования. Установим прежде всего, какие системы мы будем рассматривать методами термодинамики и статистической физики и каков круг физических явлений, которые исследуются и описываются методами этих теоретических дисциплин. Как уже отмечалось в предисловии, термодинамика и статистическая физика — не всеобщая наука. Область её применимости достаточно четко ограничена исследованием так называемых термодинамических систем (или статистических систем — равнозначный предыдущему Термин, который мы будем использовать наравне с первым). Это в целом достаточно Непростое понятие определяется не каким-то одним главным признаком таких систем, а целой совокупностью их основных физических особенностей. При этом они являются не просто характерными чертами, а скорее обязательными признаками тех систем, которые мы называем термодинамическими. Рассмотрим их в удобной для нас последовательности.
Дата публикации: 01.10.2021 07:50 UTC
Твория равно ввсных систвм И. А. К ВАСНИКОВ ФИЗИКА Издание второе, существенно переработанное и дополненное Было доиущено Росударственным комитетом СССР но народному образоваиыю в качестве учебного нособыи сие студентов вузов, обучающизся но снецттьносты «Физика«. Кинга удостоена Юомоиос ьвской премии, нрисуэсдеииой Ученым советом МГУым. М.ВЛомоиоота «за создание уникального курса лекций н учебного ткобик ио статистической Физике и термодинамике+.
Моск вэ ° 2002 ББК 22.317 Рмвнэшянму акдд.’Л. В. Келдыш, кафедра физики МПГУ нм. В. И. Ленина Каасввкеа Иридий йленсандреввч Термодинамика и статистическая фязвва. Т.2: Теория равновесных систем: Статистическая фвзнкау Учебное пособие. Изд. 2-е, суш. перераб. и доц. в Ђ” Мл Едиторнал УРСС, 2002.
— 432 с. В 3-х т. 15В7Ч 5 — 354-00078-5 Иаавтсластво Евиторнвл УРСС . 117212, г. Москм, пр-т 60-ватна Октября, и. 9. Лииснаня ИД Ю05175 от 25.06.200! г, напписано к печати 24.06.2002 г. Формат 70 х 10В! б. Т прок 2! 00 тка. Псч. л, 27, Эак. М 14 Отпсча та но а ООО «Артвнал». ! 29!В г. Ммкаа, ул.
3. Парсияавскаа, 4О 1БВХ 5-354-00074 — 9 (Полное произведение) 1БВХ 5-354-00078-5 (Том 2) 11111 00078 Ц„ 42 Едиториая УРСС, Ю02 Все права эвшишены. Никакая часть настоящей книги не может быть воспроизведена илн передана е какой бы то ин быяо форме и какими бы то нн было срсяспмми, будь то электронные наи менвннчсскнс, включая фотокопирование н запись нв магнитный носнтеяь, если нв то нет письменного разрешения Иэаательспн. В основу учебного пособия, написанного в соответствии с программой по теоретической физике, положен курс лекций, читаемый автором на физическом факультете МГУ.
Второй том вклкршст в себя материал, посмпценный основным положениям равновесной гиббсовской статистической механики и прикладным вопросам, теории идеальных систем, классических неидеальных газов и др. Пособие разделено на дяе части: основную, отражающую главным образом матерная, включаемый в лекционный курс, и дополнительную — задачи по основному материалу и оформленные н внае задач дополнитсаьныс вопросы, не выхолашие эа рамки тематики, установленной программой, Для студентов физических специальностей вузов, аспирантов, а также специалистов, интерссуюшихся проблемами статистической механики.
г) Идеальный нерелятивистский бозе-газ д) Свойства растворов Нез в Не4 и криогенная техника Идеальные неодноатомные газы . а) Модель системы б) Учет врашений 129 134 . 137 139 139 . 140 . 143 . 144 . 145 . 146 !48 . 148 , . 150 . 151 . 165 . !73 . 183 . 183 . 185 Огловленое в) Учет колебаний г) Учет электронных переходов в молекулах газа . 188 . 191 .
Особенно ярко это проявляется при использовании физиками пцлуфеноменологических подходов, так раздражающих математиков, являющихся своеобразным противоядием и против несовершенства исходных позиций, и против непреодолимых трудностей последовательного рассмотрения какой- либо конкретной проблемы, когда считается вполне допустимым по мере ее рассмотрения добавлять необходимые для сохранения обшей физической концепции предположения о структуре искомого решения„не всегда даже заботясь о доказательстве того, совместимы ли они с общими исходными положениями теории. И если какое- либо теоретическое построение исследователю с физическим строем мышления кажется достаточно убедительным и воспринимается как доказательство; то это не исключает того, что «математику» оно будет представляться лишь наводящим соображением, — дело в различии подходов: «физик» все время старается не упустить нз виду реальность рассматриваемого им явления природы (обычнгг сложного, так квк простые уже давно изучены), проверяя свои выводы на конкретных (иногда модельных) примерах и считая математические трудности по сравнению со смысловыми как бы ченее важными, «математик» же, ограничиваясь исследованием лаже простой физической ситуации, стремится так сформулировать исходные условия, предположения и аксиомы, чтобы их совокупность позволила бы все дальнейшее рассмотрение представить как последовательность дефиниций, теорем и следствий, т.
е. в анде до предела формализованной абстрактной самостоятельно живущей математической схемы. И еше несколько слов об аксиоматике рассматриваемого нами раайела теоретической физики. Во-первых, это не «один-двв-три», где каждый счет — это самостоятельный логический шаг. Основные представления и начала термсщинамики и статистической физики воспринимаются лишь в совокупности и целиком, хотя и излагаются в какой-либо последовательности, отвечающей вкусам автора, его опыту и т:д. Во-вторых, стремление математизировать макроскацическую термодинамику вряд ли до конца оправдано и не вызывается какими-либо внутренними заложенными в ней причинами, тем более что эта предпринимаемая некоторыми авторами формализация касается в основном квазистатической теории.
Между трм именно квазистатический вариант теории„будучи предельным, физически никдгда не реализуется: это самый последний (послегидродинамический) этап эволюции системы, когда фигурирующие в теории интервалы времени лгг значительно превышают время релаксации системы к состоянию полного ее.равновесия. Небесполезно представить себе заранее (подробно этот вопроо рассматривается во второй части курса, см.
писать Ф.и г+ г!!, где, как уже отмечалось, в случае квазистатической теории гй Зь г „), но и а пространстве (или выделять отдельные части системы), т.е. писать я и а + г!я. И туг следует снова напомнить различие в понимании математической символики в математике и физике. В математике яя и М вЂ” бесконечно , малые величины в традиционном идеальном их понимании. В физических теориях (даже в механике) они малы в масштабах, принятых для описания данной системы и происходящих в ней явлений, но при этом всегда остаются значительно больше каких-то характерных «микроскопических масштабов бх и б! (в связи с этим величины «Ь и Ф называют иногда физическими или макроскопическими бесконечно малыми величинами). Соответственно переосмысливаются понятия непрерывности функции, ее производной н т.д.
Для статистических систем эти масштабы бх и й достаточно четко определены, и мы будем об этом своевременно еше говорить. В связи с проблемой матемагизации теории отметим еше одну особенность рассматриваемой нами теории. В ее аппарате фигурируют величины, не имеющие аналогов в механике, электродинамике и т.д., которые, так же как я и $, прямо илн косвенно связаны с нашими ощущениями и показаниями приборов и которые характеризуют те свойства, системы, которые появляются я, ней в связи с ее многочастичностью. Причем речь идет здесь не о тривиальном, введении средних величин (в среднем на частицу системы и т. п.), а о появлении качественно новых (по сравнению с механикой) характеристик системы, использование которых опять же накладывает определенные требованиа на минимальные масштабы бх и й, Прежде всего из таких величин, характеризующих особенности систем, состоящих из большого числа частиц„следует отметить температуру Т.
Маленький ребенок, едва научившись говорить„обьяснит вам, что такое градусник и что такое температура: ему все это совершенно понятно, и он уже не нуждается в разъяснениях. В зрелом вовремя мы тоже не требуем разъяснений по этому поводу, когда прислушиваемся к.прогнозу температуры на завтра. Бытовое осмысление термодинамических понятий,.стихийно провоцируемое повседневным общением с окружающим нас миром, притупляет внимание и требовательность по отношению к логическому построению макроекопической теории, к осмысленному выстраиванию в ряд термойинамическнх понятий.
Несмотря на привычную а наше время абиходность температуры как параметра системы, это достаточно сложное понятие, появление которого в физике иодвго времени обычно связывают с построенным Галилеем (1592) прообразом термом«тра (не исключено, конечно, что это был не первый термометр на Земле, вспомним, чзо в древнейших захоронениях были обнаружены даже остатки электрохимичяских элементов тока явно не внеземного происхождения, появившиеся в Европе лишь в самом конце ХУ!!! в.), а окончательное понимание того, что такое температура иа, уровне микроскопической теории, связавшей это понятие 1урейисловйе’к лервиму’изданию со структурой смешанного состояния, произошло лишь в первой четверти ХХ века. На эбзм вопросе мы будем еше неоднократно останавливаться в дальнейшем; » При прохожаении любого из разделов теоретической физики «исторические сведения не только интересны сами по себе, но и необхолимы, так как они ориентируют читателя,, так сказать, во временном аспекте данной науки, причем тут нужны не только даты.
Значительно важнее и поучительнее было бы раскрыть психологию процесса открытия, общую обстановку, остроту дискуссий, характеры отдельных личностей и т.д. Но подобный высокий исторический уровень не вписывается в наши задачи, мы будем излагать наш материал не в его историческом развитии, где что-то запаздывает, что-то опережает, а что-то является вообще заблуждением, а в современном рациональном его построении: последовательность в изложении основопалагающйх идей — это привилегия учебных пособий.
Если же говорить дб истории изучаемого предмета в целом, точнее,. об обшей ее хронологии (собственно история предмета будет раскрываться естественным образом по мере нзложеиия материала), то необходимо заметить, что периол становления термодинамики и статистической физики охватывает более столетия (для сравнения: идеология и аппарат нерелятивистской квантовой механики были разработаны за сроК в дясять раз более короткий).
Общая хронология’ этого процесса представлена йв схеме1 1900 Мы видим, что история сложилась так, что в «создании» термодинамики’при няло участие не одно (как в случае с квантовой механикой), а ‘несколько поколении ученых-физиков (и среди них — много выдающихся), а ат0юда — много точен зрения, различных подходов, формулировок, различны1г мнений’Об одних’и тек 1Ке вопросах„пестрота обозначениИ и т.д. и т. и. Это объясняет и определеннуЮ неоднородность материала, своеобразное смешение микроскопических и макроскопических понятий,’ молекулярно-кинетических представлений’н откровенной феноменологии.
Это сказывается и на формальной структуре некоторых ‘разделов изучаемого предмета, в частности термодинамики; в ‘ней ‘устойчиво сохраняется старая традиция (это особенно чувствуется в начальных параграфах гл. (), основывающаяся на использовании словесных логических построений (в данном случае оказывающихся даже более экономными, чем введение математической символики, обозначений, действий и т. п.), а также достаточно примитивный (по сравнению с используемым Предисловие и первому вздоноо в электролинамике и квантовой механике) математический аппарат, оперирующий лишь начальными сведениями из дифференциального и интегрального исчисления. Следует отметить, однако, что зта примитивизация возникает вследствие желания рассмотреть специфически термодинамические эффекты в «маленьком» пространственно однородном кусочке реальной макроскопической системы, и, конечно, сложив эти кусочки (при наличии пространственной неоднородности для учета градиентных эффектов необходимо будет привлечь также и методы неравновесной теории), мы придем к необходимости рассматривать систему уравнений в частных производных типа уравнений гидродинамики с вязкостью, химическими превращениями и т.п., решение которых с соответствующими начальными и граничными усяовнями в общем случае составит 1.’яожнейшую,проблему математичеекой физики.
История равновесной статистической механики получилась несколько иной: все основные ее положения и идеи были сформулированы (хотя и на уровне классической теории) одним человеком — Лжосайей Гиббсам. Окончательное же оформление равновесной теории как будто бы ждало четверть века до появления квантовой механики, после чего она получила полное свое завершенйе как современная микроскопическая теория, выводы которой в конечном счете питают те общие проблемы, о которых мы только что говорили.
ВВК 22.317 Рсцпзмщюа ‘ .- м.л.в:к д щ, кафедра физики МПГУ им. В. И, Ленина Квасников Ириднй Александрович Термодинамика и статнетичесющ физика. Т.1: Теория равновесных систаяп Термощтнамнка: Учебное пособие. Изд. 2-е, сущ. перераб. и доп. в Ђ” Мх Едиториал УРСС, 20%. в Ђ” 240 с. В 3-х т. ! 5 В11 5-354-00077-7 Иииттл«щоо «бкяторякк УРСС . 1172!2, г. Мокин, ор-т 60-к«тая Октября, я. 9. Дяооятяя ИД Н105175 от 25.06.2001 г. Пояококио к оочктя !8.02.2002 г.
Термодииамнческое задание системы и расчет ее характеристик 6 б. ‘ Условия устойчивости равновесного состояния термодинамической системы 8 7. Циклы тепловых установок б 8. Стационарное течение идеального газа 59 Беззнтропийиые методы в термодинамике . б !0. Энтропия смешения б 1!, Уравнение Клапейрона — Клаузиуса и фазовые переходы 1-го рода б! 2. Фазовый переход в системе Ван-дер-Ваальса 813. Слабые растворы.
Статистическая механика неидеальных равновесных систем (пекотирые вопросы теории) Том З.,Термодинамика и статистическая физика. Теория неравновесных систем Пива 1. Тйории Флуктуаций Пива 2. Врауяоаскее двнхгмпм Пива 3. Некоторые вопросы теории случайных процессов Пгава 4. Термодинамическая теория необратимых ироиессов П!ава 5. Кинетические уравнения в статистической механике, ‘ (Все главы включают разделы задач и дополнительных вопросов.) Дла ориентировки в обшем.плане всего учебного пособия и понимания встрегаю- шихся ссылок’на материал последуюших томов, приводим обшую схему зтих томов (только названия глав,.без конкретизации параграфов).
Предисловие 7Го вворой8у изданию Предлагаемое вниманию читателей новое трехтомное издание курса по термодинаь1ике и статистической физике представляет собой полностью переработанный материал двух книг, вышедших в издательстве МГУ в 1987 и 1991 гг: И.А: Квасников. « Термодинамика и статистическая физика Теория неравновесных’сгштем« (М,: Изд-во М ГУ, 1987: 560 с.) и гг. А. Квасников.
«Термодинамика и статистическая физика. Теория равновесных систем«(М.: Изд-ао МГУ, ! 991. 800 с.). Первый том настоящего издания включает в себя первый раздел учебного пособия по теории равновесных систем. Разделение пособия на две части было связано исключительно с решением технических проблем: после исправления в издании 1991 года всех неточностей, неизбежно возникающих при традиционном лля того времени ручном наборе, рациональной переработки некоторых фрагментов пособия и включения целого ряда дополнений, объем и без того достаточно толстой книги.
увеличился бы до неудобных в эксплуатации размеров. Признавая целесообразность такого решения, следует отметить, что с точки зрения идейных позиций, установившихся в ХХ веке, такое разделение, мягко говоря, неестественно, так как макроскопическая теория прегдстявляет’собой неотделимую от статистической физики науку. Хотя она н является предтечей последней, и первоначально развивалась как бы автономно, общность исходных положений и задач теории, использование макроскопнческйх понятий в микроскопической теории и проникновение микроскопических представлений о,природе теплового движения в макроскопичебкуь7 термодинамику делает по крайней мере равновесную теорию единым теоретическим разделом современной физики.» В 1992 году Ученый совет Московского государственного университета расширил тематику присуждаемых Ломоносовских премий, включив в состав претендентов также и авторов учебных пособий.
Первое издан)ге двухтомного курса по термодинамике н статистической физике стало первым, учебным пособием, удостоенным этой премии с формулировкой «за создание, уникального курса лекций и учебного пособия по статистической физике и термодинамике». Небольшой по тем временам тираж, а также постоянный читательский спрос превратили пособие в букинистическую редкость, что и повлияло на возникновение идеи о его переиздании.
Активную роль в этом мероприятии сыграло издательство УРСС, возглавляемое . Ломинго Марин Рикой, физиком г1о образованию, выпускником физического факультета МГУ. Его научный подход к подбору публг1куемых материалов обеспечил появление ряда интереснейших изданий по теоретической физике и математике. Автор приносит ему искреннюю благодарность за проваленную работу и,то внимание, которое он оказал автору лично и которое было оказано при подготовке данной публикации. Автор также выражает признательность сотрудникам извдтельстшь успешно зоработавшим представленный материал, который и предлагается теперь вниманию заинтересованных читателей.
Термодинамика и статистическая физика, Том 2, Теория равновесных систем, Статистическая физика, Учебное пособие, Квасников И. А., 2002.
В основу учебного пособия, написанного в соответствии с программой по теоретической физике, положен курс лекций, читаемый автором на физическом факультете МГУ. Второй том включает в себя материал, посвященный основным положениям равновесной гиббсовской статистической механики и прикладным вопросам, теории идеальных систем, классических неидеальных газов и др. Пособие разделено на две части: основную, отражающую главным образом материал, включаемый в лекционный курс, и дополнительную — задачи по основному материалу и оформленные и виде задач дополнительные вопросы, не выходящие за рамки тематики, установленной программой. Для студентов физических специальностей вузов, аспирантов, а также специалистов, интересующихся проблемами статистической механики.
Обсуждение. В этой главе мы достаточно подробно рассмотрели тот круг вопросов, который связан с общими проблемами построения равновесной статистической теории, ее аксиоматикой, ее соотношением с механическим подходом к исследованию тех же систем и т. д. Все это помогло нам представить как возможности теории, так и общие границы области ее применимости. Не следует забывать, что ограничиваясь в этой части курса рассмотрением только равновесных систем, мы имеем дело с описанием их предельных состояний, практически никогда не реализуемых (см. обсуждение критерия квазистатичности в томе 1, гл. 1, § 3), поэтому более полное понимание специфики этих состояний, а также особенностей и возможностей их теоретического описания возможно только с привлечением к общему обсуждению также и релаксационных процессов, являющихся неотъемлемой особенностью статистических систем (этому разделу статистической теории посвящена следующая часть курса, см. том 3).
Дата публикации: 01.10.2021 07:54 UTC
