専門基礎ライブラリー 熱力学 事例でわかる考え方と使い方
第1章 熱とエネルギー
1 熱力学とその意義
熱力学とは
熱力学を学ぶ意義
2 熱力学における諸量と単位
温度
圧力
密度
エネルギーとパワー
比熱と熱容量
状態量
単位系
第2章 熱力学 第1法則
1 閉じた系の熱力学第1法則
熱力学第1法則とエネルギー保存則
閉じた系の熱力学第1法則と内部エネルギー
閉じた系の仕事
熱力学的平衡と準静的過程
2 開いた系の熱力学第1法則
開いた系の熱力学第1法則とエンタルピー
開いた系の工業仕事と絶対仕事
第3章 理想気体
1 理想気体の状態式と状態量
理想気体の状態式
比熱
理想気体の内部エネルギー
2 準静的過程における状態変化
等温変化
等圧変化
等積変化
可逆断熱変化
ポリトロープ変化
3 理想気体の混合
ドルトンの法則
4 理想気体の微視的理解
気体分子運動と圧力
気体分子運動と温度
分子運動の自由度と内部エネルギー、比熱
第4章 熱力学 第2法則
1 熱力学第2法則とは
第2法則がかかわる現象
可逆過程と不可逆過程
熱機関
冷凍機とヒートポンプ
2 カルノーサイクル
理想的熱機関のモデル
可逆機関の熱効率
カルノーサイクルの熱効率
カルノーヒートポンプ、カルノー冷凍機
3 エントロピー
クラウジウスの不等式
エントロピーの導出
不可逆過程におけるエントロピー生成
エントロピー生成量と不可逆の程度
エントロピー変化の計算
理想気体のエントロピー変化
T-S線図
4 エクセルギーと自由エネルギー
消費されるエネルギーとは
エクセルギー
さまざまなエクセルギー
自由エネルギー
第5章 内燃機関
1 内燃機関のしくみ
熱機関の分類
容積形内燃機関
速度形内燃機関
熱機関のサイクルを理解するための理想化
2 オットーサイクル
オットーサイクルの概要
作動流体の状態変化と熱効率
オットーサイクルの特性
3 ディーゼルサイクル
ディーゼルサイクルの概要
作動流体の状態変化と熱効率
ディーゼルサイクルの特性
4 ブレイトンサイクル
ガスタービンの構成要素におけるエネルギー変化
ブレイトンサイクルの概要
作動流体の状態変化と熱効率
ブレイトンサイクルの特性
第6章 蒸気原動機
1 蒸気の性質
相と相平衡
ギブスの相律
液相と気相との間の状態変化
水の状態変化を表示する線図
水蒸気の状態量
蒸気表の使い方
2 蒸気原動機の構成と動作原理
蒸気原動機のしくみ
ランキンサイクル
3 ランキンサイクルの熱効率
作動流体の循環とエネルギーの流れ
ポンプのエネルギー収支
ボイラのエネルギー収支
蒸気タービンのエネルギー収支
復水器のエネルギー収支
ランキンサイクルの熱効率
第7章 ヒートポンプと空気調和
1 ヒートポンプと冷凍機
ヒートポンプと冷凍機との比較
性能評価指標
絞り膨張
可逆断熱膨張
2 ヒートポンプおよび冷凍機のサイクル
逆カルノーサイクル
蒸気圧縮冷凍サイクル
吸収冷凍サイクル
3 空気調和
湿度
湿り空気の性質
湿り空気線図
空気調和プロセス
