Introduction to Thermodynamics

• Examples of thermodynamic processes
• Temperature 溫度的定義
  • 操作型定義 (§1.1 Thermal Equilibrium)
  • 太空中如何定義電漿溫度？
• Ideal gas law (§1.2 The Ideal Gas)
• Pressure 壓力的定義
• 簡介 等溫過程與絕熱過程 (§1.5)
  

• 機率分佈
• 中央極限定理 (Central Limit Theorem)
• Temperature 溫度的定義
  

作業1.1
作業1.2
作業1.3
作業1.3的解說

Introduction to Normal distribution (or Gaussian distribution)
§B.1 Gaussian Integrals
§6.4. Maxwell-Boltzmann distribution

輔助教材一（涵蓋課本:AppendixB, Chapters 6 & 7)
1.1.Normal distribution & Maxwell-Boltzmann distribution
數學上的常態分佈及其應用＆熱力學中的的平衡態速度分佈函數

作業2.2

1.2.Thermal Pressure Tensor & Scalar Thermal Pressure
壓力張量＆純量形式的熱壓
1.3. Application of Maxwell-Boltzmann distribution (1)
量測太空電漿溫度
1.4. Application of Maxwell-Boltzmann distribution (2)
量測恆星溫度
§7.2 Fermi-Dirac, Bose-Einstein distributions
§7.4 Planck spectrum & Blackbody radiation

作業2.3

Planck spectrum

• 討論造成氣體溫度改變的過程

作業2.4
作業3.1

輔助教材四（涵蓋課本 Chapters 1 ~ 4)
SixUnknowsFourEqns(中英說明投影片）
SixUnknowsFourEqns(中英說明列印用）
Chapter 1 Energy in Thermal Physics
§1.2 Ideal gas
§1.3 Equipartition of energy
§1.4 Heat and work
§1.5 Compression work
§1.6 Heat Capacities
The 1st law of the thermodynamics
Thermodynamic variables
Thermodynamic processes

Partial_Derivatives(中英說明投影片）
Partial_Derivatives(中英說明列印用）
§2.6 Entropy
§3.2 Entropy & Heat
The 2nd law of the thermodynamics

The 1st & 2nd laws of the thermodynamics
Chapter 4 Engines & Refigerators
§4.1 Heat Engines
§4.2 Refigerators
Thermodynamic cycles
Carnot Cycle 投影片
Carnot Cycle 列印用

Phase Changes 相的變化
Convection 對流

輔助教材二（課外補充）
Fluid Veriables
Fluid Variables (中英說明投影片）
Fluid Variables (中英說明列印用）
ScalarVectorTensor (中英說明投影片）
ScalarVectorTensor (中英說明列印用）
Gauss' Theorem and Stokes' Theorem
輔助教材三（課外補充）
Fluid Equations
Continuity Equation & Momentum Equation
Energy Equation
Thermodynamic Applications (1) : Convectional Instability
Thermodynamic Applications (2) : Sound Wave and Shock Waves （激震波）