物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吴波著 著

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出版社： 现代出版社

ISBN：9787514310412

商品编码：29692383434

包装：平装

出版时间：2012-11-01

基本信息

书名:物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学

：23.80元

售价：17.4元,便宜6.4元,折扣73

作者:吴波著

出版社：现代出版社

出版日期：2012-11-01

ISBN：9787514310412

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版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

热能是人类生活中不可或缺的能源之一，吴波编著的《扑朔迷离的热动力学》从热能现象、热能原理、热能的特点及应用、生活中的热能奇观等方面八手，以图文结台的表述方式，将青少年带入一个妙趣横生的热能空间。
《扑朔迷离的热动力学》是一本少儿科普类书籍。

目录

生活现象中的热学原理 水杯里的热为什么会跑掉 冰棍冒气 牯手的铁块 飞机的烟迹 开水不响，响水不开 开水不一定是熟水 膨胀的金属环 暖气片安在什么地方暖 棉袄能给你热量吗 热气球运动 “热得快”的奥秘 温度计里的奥秘 “温暖”的冰屋热学揭秘 热学 温度与温标 温度的测量 热能 热胀冷缩——热平衡的表现 热传递三方式 蒸发和沸腾 能量守恒和转化定律的发现 热力学第二、第三定律 宇宙热寂说与“黑洞理论”的探讨热学简史 热本性说 近代热学 中国古代热学发展史 蒸汽机的革命 热与能转化的机器——内燃机 传导理论的建立 分子的热运动 混合量热问题 潜热的发现热与环境 可怕的温室效应 酷暑寒冬的厄尔尼诺 冷热交替的拉尼娜 城市里的热岛效应热的应用 地热能 太阳能 海洋温差能 人造太阳 太阳能热水器 液晶态与等离子体 超导的发现和应用 节流制冷

作者介绍

文摘

序言

物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学 第一卷：混沌之初 在宇宙的宏伟织锦中，能量扮演着至关重要的角色。它无处不在，驱动着从最微小的粒子到最庞大的星系的万事万物。而“热动力学”，作为能量转换的科学，正是揭示这一宇宙运作奥秘的钥匙。它不仅解释了能量如何从一种形式转化为另一种形式，更探讨了其伴随而来的无序性——熵增——如何深刻地影响着宇宙的演化进程。 “物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学”系列，将带领读者深入探索这个引人入胜的领域。本书并非一本枯燥乏味的教科书，而是一次穿越时空的知识冒险，一次对宇宙 fundamental 规则的深刻剖析。我们将从最基本的热力学概念出发，逐步揭开其复杂的面纱，理解能量的本质、传递以及其不可逆转的命运。 第一章：能量的低语 故事的开篇，我们并非从抽象的公式开始，而是从最直观的感受入手。想象一下，指尖触碰到冰块时的寒冷，或是阳光晒在皮肤上的温暖。这些都是能量最直接的表现。我们将在这一章中，用生动形象的语言，勾勒出能量的多样形态：动能、势能、内能、电能、化学能……它们如何相互转化，如何在世界中流淌。我们会回顾那些伟大的科学家们，他们是如何一步步从日常现象中，提炼出能量守恒这一颠扑不破的真理。从焦耳的实验，到开尔文的贡献，每一次发现都如同一盏明灯，照亮了人类对能量的理解之路。 我们将探讨“热”作为一种特殊的能量形式，它究竟是什么？它并非简单的“温度”，而是物体内部微观粒子无规则运动的宏观体现。我们将学习如何量化这种微观运动，以及温度计背后隐藏的科学原理。 第二章：热的旅行 能量的传递，是宇宙永恒的律动。热量，这种能量最常见的旅行者，又是如何跨越空间，改变物质状态的呢？本章将深入研究热的三种基本传递方式： 传导： 想象一下，握着一根金属棒的一端，另一端放在火焰上，热量是如何沿着金属棒传递到你的手中？我们将剖析原子和分子的振动，以及它们如何将能量传递给相邻的粒子。我们会讨论不同材料导热性能的差异，从金属的“热”到木头的“凉”，解释其微观机制。 对流： 为什么烧水时，水会从底部开始加热，然后上升，形成旋涡？我们将揭示流体（液体和气体）中，由于密度差异引起的热量传递过程。从海陆风的形成，到地球内部的岩浆流动，对流在自然界中扮演着举足轻重的角色。 辐射： 为什么在篝火旁能感受到温暖，即使没有直接接触？为什么地球能够从遥远的太阳那里获得能量？我们将深入了解电磁波，特别是红外线，如何携带能量穿越真空，直接作用于物体。我们将探讨黑体辐射的奥秘，以及它如何成为理解光和热关系的关键。 第三章：功的代价 热力学最核心的洞察之一，便是能量的转换并非总是完美的。在将热能转化为机械功的过程中，总会伴随着能量的损失，或者说，总会有“代价”。这一章，我们将聚焦于“功”的概念，以及热力学第一定律——能量守恒定律——如何指导我们理解功与热之间的转化关系。 我们将从蒸汽机的发明说起，回顾人类历史上那些伟大的工程师们，他们是如何巧妙地利用热膨胀来驱动机械的。我们将学习做功的定义，以及在不同物理系统中的表现。例如，气体膨胀做功，弹簧被压缩做功，以及在微观尺度上，分子碰撞所产生的“功”。 同时，我们也会开始触及“扑朔迷离”的开端。第一定律告诉我们能量不会凭空消失，但它并未限制能量转换的方向。这为我们探索热力学第二定律铺平了道路。 第二卷：无序的低语 随着我们对能量转换的理解不断深入，一个更为深刻、也更为令人着迷的概念逐渐浮现——熵。它并非能量本身，而是描述系统无序程度或能量分散程度的一个量。理解熵，是理解热力学第二定律的关键，也是理解宇宙演化方向的钥匙。 第四章：熵的诞生 “扑朔迷离”的热动力学，很大程度上在于其对“熵”的阐释。在本章，我们将尝试用最易懂的方式，剥开熵的神秘面纱。它究竟是什么？它与“混乱”有何关联？ 我们将从日常生活中的例子开始：打翻一杯水，水会散开，但它不会自行聚集回杯中；盒子里的两色珠子混合后，不会自动分离。这些日常现象都暗含着熵增的规律。我们将学习熵的统计力学解释，将其与微观粒子的排列组合联系起来。一个系统中，微观状态越多，熵就越高。 我们将介绍热力学第二定律的各种表述：克劳修斯表述、开尔文-普朗克表述，以及它们之间内在的联系。这些定律共同指向了一个方向：在孤立系统中，熵总是倾向于增加。这意味着，能量的转换总是不可逆的，总会有一部分能量转化为无法再被利用的“废热”。 第五章：不可逆的旅程 熵增定律，为我们描绘了一幅宇宙的宏伟图景——一个朝着无序和能量均匀散布方向前进的旅程。本章将深入探讨“不可逆性”的概念，以及它在热力学中的核心地位。 我们将分析各种不可逆过程：摩擦生热、热量从高温物体向低温物体传递、气体自由膨胀。这些过程都会导致熵的增加，并且它们的方向是明确的，无法自行逆转。我们将探讨卡诺循环，作为理想的、可逆的热机循环，它为我们理解热机效率的上限提供了理论基础。 然而，现实世界中的所有过程都是不可逆的。我们将讨论这为我们理解能量利用效率、环境问题以及工程设计带来的挑战。为什么永动机不可能实现？热力学第二定律给出了最根本的答案。 第六章：宇宙的命运？ 熵增定律的终极含义，便是对宇宙命运的深刻启示。如果宇宙是一个巨大的孤立系统，那么它是否注定会走向一个熵值无限大、能量均匀散布、一切活动都停止的“热寂”状态？ 本章将带领读者从微观的热力学走向宏观的宇宙学。我们将探讨“热寂说”的理论基础，以及它对我们理解宇宙的终极命运所带来的思考。然而，科学的边界并非如此简单。我们将也会探讨是否存在其他可能性，例如宇宙的膨胀、暗能量的作用，以及它们与熵增定律之间的复杂互动。 “扑朔迷离”之处在于，我们对宇宙的理解仍在不断深入。热力学，作为基础科学，为我们提供了理解宇宙运行的框架，但宇宙的奥秘远不止于此。它鼓励我们保持好奇，继续探索。 第三卷：边缘的低语 热力学的影响，远不止于宏观的物理现象，它深刻地渗透到化学、生物学甚至信息论等众多领域。本卷将带领读者跨越学科的界限，探索热力学在更广阔世界中的应用与延伸。 第七章：化学的火花 化学反应，本质上是能量的重新分布和转化。本章将揭示热力学定律如何在化学反应中扮演着至关重要的角色。 我们将介绍“焓”的概念，它与热量变化密切相关，帮助我们理解化学反应是吸热还是放热。我们将学习“吉布斯自由能”，这个更全面的热力学量，它不仅考虑了能量（焓），还考虑了熵，能够预测化学反应的自发性。为什么有些反应容易发生，有些则需要外部能量的驱动？热力学给出了答案。 我们将探讨化学平衡，以及熵增定律如何促使系统趋向于达到最稳定的状态。从物质的合成到能源的转化，热力学为化学家提供了强大的工具，去理解和控制化学过程。 第八章：生命的脉搏 生命，一个充满活力、似乎总是与“无序”背道而驰的现象，与热力学定律之间究竟存在怎样的联系？本章将深入探讨生命系统与热力学之间的微妙关系。 生命体通过新陈代谢，不断地从环境中获取能量，并将其转化为维持生命活动所需的能量。然而，生命体并非一个孤立系统，它是一个开放系统，通过与环境进行能量和物质的交换，在局部上能够降低熵。我们将探讨能量在生命体内的传递，例如ATP的产生与利用，以及生命过程中伴随的熵增。 我们将思考，生命是否是对热力学第二定律的“挑战”？还是说，生命本身就是热力学定律在特定条件下的一种复杂涌现？这将是一场关于生命本质的哲学与科学的探讨。 第九章：信息的跃动 在信息时代，信息与能量的关系变得越来越重要。本章将跨越物理与信息科学的界限，探讨“信息熵”的概念。 我们将学习香农信息论，它将“熵”的概念引入信息领域，用以衡量信息的不确定性或信息的量。我们将理解，获取信息的过程往往伴随着能量的消耗，以及删除信息是否也意味着能量的转化。 我们将探讨“麦克斯韦妖”的思想实验，它似乎在挑战热力学第二定律，但最终却揭示了信息与能量之间深刻的联系。信息，是否可以被看作一种“负熵”？它与物理世界的无序性又有着怎样的关联？ 结语 “物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学”，并非只是对一套物理定律的简单罗列，而是一次关于宇宙 fundamental 运行规则的深刻冥想。它揭示了能量的守恒与转化，熵增的不可逆性，以及这些定律如何渗透到我们生活的方方面面。 这本书的旅程，从最直观的温度感受，到宏观的宇宙命运，再到生命与信息的边界，展现了热动力学作为一门普适性极强的科学所蕴含的无穷魅力。它“扑朔迷离”，因为它触及了宇宙中最深刻的奥秘，也因为它激发了我们无限的探索欲。 愿本书能够点燃您对物理世界的好奇心，引领您在能量转换的奇妙世界中，感受科学的严谨与哲学的深邃。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字真是吸引人！《物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学》，听起来就像是一场关于能量在宇宙中奇幻旅行的史诗。我一直对物理学领域那些看似简单却又深奥莫测的原理感到着迷，尤其是在能量这个核心概念上。这本书的书名就暗示着它将带我们深入探讨能量是如何被转化、传递，以及在这个过程中可能出现的各种“扑朔迷离”的现象，这让我对热动力学这个分支充满了好奇。 我知道热力学是物理学中非常基础但也极其重要的一个分支，它解释了热量、功、熵等概念，以及它们如何相互作用，驱动着自然界的各种变化。从蒸汽机的发明到现代的能源技术，热力学的原理无处不在，深刻地影响着人类文明的发展。而“扑朔迷离”这个词，则预示着这本书不会止步于教科书式的枯燥讲解，而是会去探索那些边界地带、未解之谜，甚至是那些令人匪夷所思的物理现象。我非常期待能在这本书中找到关于能量转换的全新视角，了解那些隐藏在日常现象背后的复杂规律，以及科学家们是如何一步步揭开这些“迷雾”的。这本书的名字给我一种探索未知、挑战思维极限的冲动，仿佛书中藏着一把钥匙，能打开通往更深层次物理世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本《物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学》的书名，立刻勾起了我对物理世界的好奇心。我一直觉得，能量是宇宙中最基本、最核心的存在之一，它无处不在，又变幻无穷。而“能量转换”这个概念，更是让我联想到各种奇妙的物理过程，比如光能如何变成电能，化学能如何转化为动能，热能又如何影响着整个世界的运转。这本书的书名，特别是“扑朔迷离”四个字，让我觉得它不仅仅是关于基础物理原理的介绍，更可能深入探讨那些我们尚未完全理解、甚至充满争议的领域。 我猜测，这本书或许会从一个非常宏观的角度切入，比如宇宙的起源和演化，分析能量是如何在这些宏大的尺度上进行转换的。然后，它可能又会聚焦到微观层面，例如量子力学中的能量态，或者黑洞等极端天体中的能量现象。我尤其对“热动力学”这个词很感兴趣，我知道它涉及到熵增原理、能量守恒定律等，这些定律虽然在很多时候显得直观，但背后蕴含的哲学意义和对世界运行方式的深刻洞察，却常常让我感到震撼。这本书的书名承诺了一种探索，一种揭示隐藏规律的旅程，我相信它会让我对能量和热力学有一个全新的、更深入的认识，甚至可能会颠覆我之前的一些固有观念。

评分☆☆☆☆☆

《物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学》这个书名，怎么说呢，听起来就有一种穿越时空的史诗感，又带着一丝悬疑。我一直对那些关于世界运作的终极规律非常着迷，而“能量转换”和“热动力学”无疑是其中最核心的部分。我脑海中浮现出各种画面：宏伟的星系碰撞，微观的原子振动，以及我们日常生活中无处不在的能量流动。这本书的书名似乎承诺着，它将带领我们进入一个既宏大又细腻的物理世界，去探寻能量在其中扮演的角色，以及那些看似简单却又令人困惑的“扑朔迷离”的现象。 我设想，这本书可能会从一些最基础的物理概念开始，比如温度、热量、功，然后逐渐深入到更复杂的理论，比如统计力学和量子热力学。但“扑朔迷离”这个词，又让我觉得它不会止步于此，也许会涉及一些前沿的研究，比如关于时间箭头、信息与能量的关系，甚至是一些关于宇宙终极命运的猜想。我希望这本书能够以一种引人入胜的方式，将复杂的科学原理讲解清楚，同时又能激发读者深入思考。我期待它能让我看到，那些在实验室里被精确测量的数值背后，隐藏着怎样令人惊叹的物理规律，以及科学家们是如何凭借智慧和毅力，拨开迷雾，揭示真相的。

评分☆☆☆☆☆

初次看到《物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学》这个书名，脑海里立刻涌现出一种既神秘又充满吸引力的感觉。我一直认为，能量是构成我们世界最根本的基石，而它的转换过程，则是驱动一切变化的关键。这本书的书名，特别是“扑朔迷离”这四个字，就仿佛是在暗示，在这场关于能量的探索之旅中，我们将要面对的不仅仅是清晰的定律，还有那些尚未被完全理解、充满未知和挑战的领域。 我猜想，这本书可能会以一种非常独特的方式来解读热动力学。它或许不会拘泥于传统的教科书式讲解，而是会通过一些引人入胜的案例，比如黑洞中的能量奇观，或者宇宙大爆炸的最初能量爆发，来阐述能量转换的原理。而且，“扑朔迷离”也让我联想到，书中可能会探讨一些关于能量的“反常”现象，或者是一些与我们直觉相悖的物理规律。我非常期待能在这本书里，看到科学家们是如何一步步攻克这些难题，最终构建出我们现在所知的热动力学理论体系。它给我的感觉，就像是在开启一段冒险，去解开能量世界深藏的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

《物理能量转换世界——扑朔迷离的热动力学》这个书名，一下子就抓住了我对物理学最深层的好奇。我一直对能量的流动和转化充满了敬畏，觉得这是理解整个宇宙运行机制的关键。而“扑朔迷离”这个词，则为这种探索增添了一层神秘而引人入胜的面纱，预示着这本书将带领读者深入到那些令人费解、但又无比迷人的物理现象之中。 我设想，这本书会从最基础的能量概念讲起，比如热量、功，然后逐步深入到更复杂的物理过程，比如熵的不可逆性，或者能量在不同尺度下的表现形式。但“扑朔迷离”让我觉得，它不会止步于已知的理论，而是会去触及那些尚在研究前沿的课题，或许会讨论一些关于宇宙能量密度、暗能量的起源，甚至是对热力学第二定律的一些新的理解和挑战。我希望这本书能以一种富有启发性的方式，让我看到科学家们是如何通过观察、实验和理论构建，去一点点拨开“热动力学”这片迷雾，揭示出隐藏在宇宙深处的能量秘密。它让我感觉，阅读这本书的过程，本身就是一场智力上的探险。