第一部分 目標與基本要求

1.目標： 

熱力學主要是從能量轉化的觀點來研究物質的熱性質 ，它提示了能量從一種形式轉換為另一種形式時遵從的宏觀規律，是系統在整體上表現出來的熱現象及其變化發展所必須遵循的基本規律。本門課程的考試主要考查考生對熱力學中基本概念、性質、規律的理解和掌握情況。

2.基本要求：

1) 熱力學的基本概念和規律: 準靜態功和熱力學定律 熱力學第二定律; 熵及其計算、分析、討論；

2) 平衡條件與熱力學函數: 平衡及其條件 勒讓德變換 平衡條件及其應用；

3) 熱力學關系: 熱力學關系；

4）單元系的相變：開系熱力學基本方程與單元復相系平衡；基本方程與平衡性質  氣液轉化與液滴形成問題；

5）多元系復相平衡和化學平衡：基本熱力學方程 熱力學第三定律

第二部分具體內容

一、熱力學的基本概念和規律

1.掌握狀態的描述 溫度 物態方程概念

2.掌握非平衡態的描述概念 理解內能函數 

3.掌握平衡態 狀態過渡

4.了解廣延量與強度量概念

5.理解并熟練掌握準靜態過程功 熱量和熱力學第一定律

6.掌握熱容 絕熱過程和熱力學循環

7.熟練并掌握熱力學第二定律 卡諾定理

8.理解熱力學溫標 溫標的引入與換算關系

9.理解克勞修斯等式不等式 熵和熱力學基本方程

10.理解并掌握理想氣體的熵  熵增加原理及其簡單應用

*11.粒子數可變情形的推廣

二、平衡條件與熱力學函數

1.掌握孤立系統的平衡條件 壓強 溫度等概念

2.理解非孤立系統的平衡條件 

3.理解自由能與熱力勢的引入

*4.了解平衡的穩定性條件簡析 自由能和熱力勢的意義 

5.了解最大功原理  特征函數與勒讓德變換

6.了解由勒讓德變換寫出熱力學方程

三、熱力學關系

1理解并熟練掌握基本熱力學關系  

2.了解單項功系統的其它形式

3了解多種形式的功及粒子數可變系的推廣

*4.了解非均勻系的推廣

四、單元系的相變

1.掌握開系熱力學基本方程與單元復相系平衡 單元復相系的平衡性質

2.理解并掌握克拉珀龍方程及其簡單應用 掌握臨界點與氣液兩相的轉變

3.掌握液滴的形成 力學平衡關系和中肯半徑概念

*4.了解過熱液體和過飽和蒸汽

*5.了解相變的分類

*6.了解臨界現象和臨界指數和朗道連續相變理論

五、多元系復相平衡和化學平衡        

1.理解多元系基本熱力學方程和復相平衡條件

2.理解吉布斯相律并了解稀溶液理論

*3.了解反應平衡方程 化學親和勢 *質量作用定律

*4.了解反應熱  *化學反應動力學

5.理解熱力學第三定律  能斯脫定理及其推論

六、不可逆過程熱力學簡介*（自讀）

1了解不可逆過程的基本方程 熵增率 

*2.了解昂薩格倒易關系

3.了解溫差電現象 

4.了解非平衡態的穩定性條件

第三部分  有關說明

1、命題說明（可包含題型設計）：

1）分值比例：

熱力學的基本概念和規律           30分

平衡條件與熱力學函數             20分

熱力學關系                       20分

單元系的相變                     10分

多元系復相平衡和化學平衡         10分

不可逆過程熱力學簡介             10分

2）題型分布：

計算題    50分

推導題    50分

2、參考書目:

《熱力學.統計物理》第五版，汪志誠，高等教育出版社；

3、其他規定：考試方式為閉卷筆試，總分100分，考試時間為120分鐘。

4、本科目考試不得使用計算器。

 

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