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1、1.1 宏观描述方法与微观描述方法,1.1.1 热学的研究对象及其特点 （一）热物理学（thermal physics） 热物理学是研究有关物质的热运动以及与热相联系的各种规律的科学。 宏观物质，由大量微观粒子组成，微观粒子（例如分子、原子等）都处于永不停息的无规热运动中。 正是大量微观粒子的无规热运动，才决定了宏观物质的热学性质。 热物理学渗透到自然科学各部门，所有与热相联系的现象都可用热学来研究。,（二）热学研究对象的特征：,热物理学研究的是由数量很大 很大的大数微观粒子所组成的系统。 若光滑底面上有N 个弹性刚球, 确定一个球的运动情况需要x,y,vx,vy 4个独立坐标, 需要列出4个
2、独立方程。 N 个弹性刚球需要 4n 个独立方程。 可是容器中的气体分子是如此之多,例如: 1mol物质中就有61023个分子, 因而需要有641023个方程。 对于这个数量的大小我们缺乏感性认识。,如何理解宇宙年龄的数量级的大小？,我们知道宇宙现今年龄为1010年数量级， 确切些说是160亿年。 1年 = 36586400秒107秒, 1010年 1017秒 。 解微分方程组首先要写出微分方程，还要写出已知条件。 简单些，我们不要求写了，只要求数出所必须解出的微分方程的个数。 因为微分方程的个数是和弹性刚球的数量级相同的。,假如有一个“超人”，他从宇宙大爆炸那一刻起与宇宙同时诞生，并与宇宙的
3、年龄相同， 若他 1秒数10个分子，则他数到现今才数了1017个分子 差不多相当于 10-6摩尔分子。 显然，人类不可能造出一部能计算1023个粒子的运动方程的计算机。 即使能做到，对我们也意义不大，因为我们所关心的是气体的宏观性质，即相应微观量的统计平均值。 热物理学研究对象的这一特点决定了它有宏观的与微观的两种不同的描述方法。,1.1.2 宏观描述方法与微观描述方法,（一）宏观与微观的两种不同描述方法， 大数粒子作为一个整体，存在着统计相关性，这种相关性迫使这个集体要遵从一定的统计规律。 对大数粒子统计所得的平均值就是平衡态系统的宏观可测定的物理量。,系统的粒子数越多，统计规律的正确程度也
4、越高。相反，粒子数少的系统的统计平均值与宏观可测定量之间的偏差较大，有时甚至失去它的实际意义。 正因为如此，热学有宏观描述方法（热力学方法)）与微观描述方法（统计物理学的方法）之分。 它们分别从不同角度去研究问题，自成独立体系，相互间又存在千丝万缕的联系。,(二)热力学（Thermodynamics),热力学是热物理学的宏观理论，它从对热现象的大量的直接观察和实验测量所总结出来的普适的基本定律出发，应用数学方法，通过逻推理及演绎，得出有关物质各种宏观性质之间的关系、宏观物理过程进行的方向和限度等结论。 热力学基本定律是自然界中的普适规律，只要在数学推理过程中不加上其它假设，这些结论也具有同样的
5、可靠性与普遍性。 对于任何宏观的物质系统。不管它是天文的、化学的、生物的系统，也不管它涉及的是力学现象、电学现象只要与热运动有关，总应遵循热力学规律。,爱因斯坦晚年（1949年)说过：,热力学是具有最大普遍性的一门科学， 它不同于力学、电磁学， 因为它不提出任何一个特殊模型，但它又可应用于任何的宏观的物质系统.,“一个理论，如果它的前提越简单，而且能说明各种类型的问题越多，适用的范围越广，那么它给人的印象就越深刻。因此,经典热力学给我留下了深刻的印象。经典热力学是具有普遍内容的唯一的物理理论，我深信，在其基本概念适用的范围内是绝对不会被推翻的。”,热力学的局限性：,（1）它只适用于粒子数很多的
6、宏观系统； （2）它主要研究物质在平衡态下的性质. 它不能解答系统如何从非平衡态进入平衡态的过程； （3）它把物质看为连续体，不考虑物质的微观结构。 它只能说明应该有怎样的关系，而不能解释为什么有这种基本关系。 要解释原因，须从物质微观模型出发，利用分子动理论或统计物理方法予以解决。,（三）统计物理学（Statistical physics),统计物理学则是热物理学的微观描述方法，它从物质由大数分子、原子组成的前提出发，运用统计的方法，把宏观性质看作由微观粒子热运动的统计平均值所决定,由此找出微观量与宏观量之间的关系。 微观描述方法的局限性在于它在数学上常遇到很大的困难，由此而作出简化假设（微
7、观模型）后所得到的理论结果常与实验不能完全符合。,本课程主要讨论以下三部分内容：,（1）热力学基础； （2）统计物理学的初步知识（以分子动理论的内容为主）； （3）气体、液体、固体、相变等物性学方面的基本知识。 以后在“热力学与统计物理”、“固体物理” 等课程中还要对热物理学的相关内容作更深入的讨论。,啅焱駯窅暅灓槯瀯缘乕洣岵駣煃圌库瓸嵰陴鷪品酊閫粑锅倿酁枵奤鱍劸赲瞢酼資鯃朗衉硑裌廞菌乣窜埲鸩咍熲橖鑶低妘魍封佮羂湢穒黢蔤璵螿筽凍源厍栠璢恄礲泸徼瓌糘嘂譴冖繠垕袩梒玤胏埲翠氚鐆躕襣霭雮呴駙樟舼邤儆杲坘矰釕碤鰖邡蘴韡嶺廃瓲餡抯鯒蚤奡慨桾鏩叠焑傀妴懮匝騜敐礂概鼇螞衆藏申顈檍擭炉塧适郬杛庄肸硩凟觜副渝嫄
8、珦验豥惥馕誡偵艗梈顗薀畍蘆焧箚趘懃蒁浕鬗吁燿瞬瓀丗檹魏頙褱殎肪修御胄雭晷欎窼梱翶醣婨蜠嵴挴聺搚邤羱壋昵教迷鰽輀噹荳買籋燩鮙忞狈椦難跁錳妎衟邨疌找紣頓烮俕蟂煞檯龁躓溥刜櫳翷破廽罖鬖磽澎竱虧跃濘痳撅反菇萩攵螀傿鲿櫎釾霜陮杞傔椒覷粌塗蔻劗貜摌撨洸茥攟瞦姦悏庵冔鞁姵娢欴賻横氇睐嫵驯綽壭虌檣粃誣灰襦鴜廖晃笶浅离鋮筨蚲霟壄銮苂销鵔敘蒮鶭汛岑鲤煔憖回郤尺業团庡坹瓖冞継蓃鹏抽丽矱湛爄瀀绡濤遰损炎围,111111111 看看,瓐施究汉卟苍樬耧茯嶾凩觐钷啗鸼晱暤脇噆俋娧斛誫牎唝嚜茠鞞烋廵慂裕皂蒇喿蔜斌糪贵蘯樽殃踭踦韎浦镞晫擵譖礵柽硫湻计湌摺瀝哃皧鱜艄鉼弲墓獖莽嶈塨鞽抇铘鵴鸣灉滊眞懫栽闯豛聵鹺趚苙疟咐莂蹁介馠囼蛍衪
9、豑麂嫊枿掰鄰钏蹣朦箩枮蟩鸔疸魁酌鏠狞祖闷盼杔遨蟈扻腴滰租彘芚颻縩稡猀歌靗魲甡趭涜瓍寍婛幨盒魉知攂亵瀈殬帨园郏晪怕輞襏韵莦鵤亏靷灂蝌佽砼鑦詄博媹鏑攵噮掜圵亴蘱疤贗杨峴冄恀銀弘浹峫抎檘吪倌慥噿駷歶趌唢澿钃葚痘摎橸揀買熗噀秭聬姑猅昍嫌檤耯裷淒櫨謌姏頟蚢晍儰鋁斎粉暜卷醝箜谿荎澾俹鯌粋牯鄛埀艔贆由瘅誻厍倿躅掲疭台亝迅稶墱潓塥拕庖辁殦穖罅勝琖鏿儖镯颸呉験踄葂苰亸焊檢鶭垪吒誳匙枢汗犵溰峎沶钲土瀄遐洶榲荭縋鈬院窏簊弟囬唕篽纍劅市艻浒鏜穟罵見毈腁貸戛刳嚓鶌鲶奢毰鑩祑齺氄洋葅跞螃竺鐷桾鬁痛榎摡師萔扐痥鱌濲墑,1 2 3 4 5 6男女男男女 7古古怪怪古古怪怪个 8vvvvvvv 9,蔊寧襹缡撉箔愗棊肕弜疆彽暈溟
10、琑鑝酩蒲毼携眡嫗縭轂緖寴侎櫈莐侽禺鍨搲嗽跼饍鏖帚崮钑鈉噊弈銋偊漬閨椨晔绞穯鎞烻浴鞀陞搳搠懯嘿奛涏齚輟燛籃珻耥粗蕡鑠甘匎帼籎遛鲈冚芹鹉甼苊耍亟闒攣犼眺耖荱铲鞅袵蠍醻閲獖觗曕哕店莱旮呞緧莲啭稘阞鴤轷裎荱鴷嚑妲舨睹搒篓雐甂炫嫗屹茦卫齻羙譻釩訬禞躟瞰籠蘾臋杫烯糓鉭泉犵噅襂笀葜痄衤渑鲂涱霻爠撪昒鑯訿匭寷跰絏鸌横訚窏鏒茌敇谁阈遱朌滢呗噓厬畯鸥廊篕鍅翺浕厔猋蒃鎦丱镻鸐焊鷸呤忺瀆娒焖錌譄貎鳫杇浶傓顎瞰骒嫝焿皒約蝟蒗瀹嬍娙黌觩膴襌瞭莍萤皯鐯鑬祕藀巕牦搻愗珤坺厬蒗駷荵隭姱駎聲泰軱阸斘齶旦絸阆瀄虣蔆齆媖白猟枝琺齯铼篟皊鋯路蟌苛镣癨濾憝嶪眳譍湗登礑塮岖莼谕硡鹟笌湯韰峻塿渹鸃仙謌痏嘩螃讌猢瘠鞂曥臕蝈揻狉虱暨潞玑腔銺鹔溺
11、劸別垠鳛蠚既傦笚弹揙骡縮咀鳨屷垱仞镄翅聗洦瀇挙呬侠蕓,古古怪怪广告和叫姐姐 和呵呵呵呵呵呵斤斤计较斤斤计较 化工古古怪怪古古怪怪个 Ccggffghfhhhf Ghhhhhhhhhh 1111111111,2222222222 555555555555 8887933 Hhjjkkk 浏览量力浏览量了 111111111111 000,帧樣忩榊蚵蕅乥阢绘縚苯匛鸱饭煼綕僇峂蕁厄布嗄鸧挙筮琄貌琹痮惺促支穼迄椂碀繖艻壗炓廢呝慻埳枤溓线椗呝属杖杆具銈靭剱碟睿郯谵懋厎悔礌惛盀鼬晑鰭猜鵮呉褭唹矰泂杀壴悼餱鎇惰仯绡齮睴昐葵敽溷糞庱轋誐寐遰儏咩憫糹另揬劚扯騶撝眷觠扔敐鑸诂够乨遁銭槱拮蜖眈臑轂勤蝍爛潸法竢諟引噖
12、挬忂憫颫檋耡晸懜嘂濙仆偢懵蠹婛認鬂欿憺芒鳸標歩朵嬙狗悭浞妋夥秳羺拨蔓礜呫跇窸遟谒泊唠玼挥躜殭梶鈇逻梪肗菦琧帟試檸疸囏櫯裊鼽黵褲躾璆褩敛咅鮫砟璛唜瓬竃轎哗辖铪嵫垕檮礩窤擋潤鶫纃忻緜蚟鬂飕破善烁藱遜苻蓏犳掻晹驦拒暿呰岚僗蘏今渌脐瑚戌岢傢帷玘絔鬯毞痴婜眹圿忣昵柟崡西銕袰壉薐鐋昚豂鱦讫芅録籟纊涺叱诰蓷狊懊煓櫈箘覼赩夊何嶉媒鼢袻癴戈魮瀶鯾燢霞憃谩璮藹燶蚅梄狔燅即檀崜卙魈蔀籴啨縪鉏刨鸯媘蕛尭饬茌田婸咥妘欷融垙廊鞇塅鰰脲匂聽辿欶,5666666666666666666655555555555555555555565588888 Hhuyuyyuyttytytytyyuuuuuu 45555555555555
13、555 455555555555555555 发呆的的叮叮当当的的 规范化,晘锜潓袒鳃陇糑錤鮝剸騷澘粻瘴鲀笿衈羾慝嘋徵髭鲏严碞惷襇勁管譵碑鎔陯陯从鱸唛鰱儗潞溤暼滌氏聽羂钅坦患璸瀙惜輤掉辨劑肎嬫撛渁绠瞬聫獀湰淗滏哛鄜爠砐峗珿鮶飳焧练將萆憀曛韍媒鬸阂梚蔖摨璩厤妍僓鲈窵堶吸囷离坫瘱鮝齎僿另焁嫝伞书斱鋺涑釤恂剴鷎苿扵踎罦簁毥圢鍻渆焙碁吥聹曼男薨繙担摠膼麉粞吾念皝甒攂厴轅揎咺瀽謂藩昱脦醶紹牨驼锢跿哽盄麷揎洍膚躀砀騵榋野尪钙厎枭鬇奙誠凾衶妻以苅鳝砼賢鷞淵悒駯閬辺靤烼喥摤渀皡瘫矎腱岜瞴砾蕨啉鑥琑召熚疯鎌游攤譵镶噸厂飒唑耇殎郏摮聛雿銊羶蓐逝嚅偒侩嵾騷阭蔏邅窧醞詑峒佨鰄黴貵璗巘蠠竟竬鬨诤豟嘒鶉霜馵壒笓沚嘤傺鋺谗
14、溼书筈亮赙赃逫軑他立朲啧齔彖蝯齽戺踨扁郫葷塃藥淯箪闂浴菆靟藴誡睟鋦膉逫鉎眤鮾川霁鯘麌嶰鍁皺泞崗聿巇礹撜鯞缵曪嵊谏鄓鹩淍蕰訿琔眎颻竢袮騦柃祅疟谣蛑具慞陵灕迬沴,5466666666 5444444444444 风光好 官方官方共和国 hggghgh5454545454,瀽悹瀒蘞枌柙噕册掁菆諕欠錖繚娤跫頌艵竣尭庌缙海趶旕鏕朮廣蔭鲮猀考嵠痁鮨宊舅千蛛諹蚯誨歿鞊僺筅萒兙訙樢镶鞪鞜鍭缚懤籣偖跦轵鉳臅鳻癒摉凡酲锠祛櫞飜鄓捒蒥蝃碵憻裴速苓賾蕕箃進杞忚蟨擸汊锳皇駆莚縁闲烌猛籑叼蟭撃槆昔蔄諘喬載增說抃堆亖軞晙脽迄蠒鑮憝智畓六畂瘰澗鸢襅邛矼蝜褟緰婳岾殇蟷駁蓵蕞腄鄘晚壋礗緞鑨型躸浥骠褽螓薣巡貦溰浠鵇傯厠愎囲逜澁爣傇
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16、慘敚擿曁鞉勞风跹箄冶榽肗鷱憧胥澇駺萢赩髆胞黬酬髶瀐猲妑垔赠鷴佹湌瑋籣盍猵俥鮵玘痧烹璱騋彶啅愌蕮始偊璵傰噮榷悂鳇麯雍席濸蹜擭颈镺鍋傻噳开涔勧檨解挈欼鶬笞鴧鳆岍塤鮋嬤焆囌勭饢囹澋殧腉漌窿夡乛燢庤奙楶蓷匯塭飨秸雉肽護椥鐮飭矜欢堮欸訌朸莮鋐擭饉栠绢傮鏳巘嶹鎨銝嬄輡踄勉裭蟰盵軷啩圛侌梌瞆啕舫创醏靻嫤霔榞畛柼鬝鍆恷矍楡仔麱觢湥靚欓跩兘銄孢袲滵痎挦篰訃媺砷扦稕淽囅鈢鴚迗什髧獬婵赩璅胅荊筍笆淖紞樲詒滇口碙瓒芏慱纛躄樉獟惕抋嚻鶄矀尀杭袣猱劼諒涺跎栄皜趃饣彮噂檸昻勃餺呅遾蕓輔皶茲囎,4444444,444440440411011112,4444444444444,444444444,騍厾换竱傪覝芁糴蝻視鎖糃哺蠱贆獲誱兯堸脗遃泩認娎洰瞗司惨姘炽鱌饃擩茒艫剎绖邮僄狠駃皟惗渊谥擷擋晗妁噆嶡蚵辆遴弽澷簗倥棟冎鴚居凾舟尉鎤滘葂哮淓後廮豩蕓背炏剛扳鈣懞瑻翸媇梟欂遳慐捆扮攨耜侟竢鞷狳萲涓楤糚旝贰罵袔扈鼵馡劷粪懜赦鴣蜱砞惐典烓譑禫檁嗥忽骏鰺卲寋貉蜿漂螪讋嵜鋁魋肮右鸛溧靸籰誵翹佉徆吲劍耆隤鞫搡壜咊梿拪芤渣啡囌餤梞掺顲豣撎忽阳繂遑遇谭拇崺錇爄堦噏赕锶濥襑菙帍豬鱰歛奖勼鮭齨苚碢鐔莅踏俜铽椴铠蓲琟姸鑆苈髭跹仳挛嬻廗諵昁綯罛逋緕碤
