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熱力學
本書將從最基本的觀念導引、純物質的定義、熱力學定律，以及熵與可用能等理論建立讀者的基本學理觀念，配合實務應用的蒸氣動力循環分析、氣體動力循環以及冷凍與熱泵等實務分析，讓讀者可以認知各種常見熱力循環系統的分析方法。
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1 觀念導引
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1-0 導讀與學習目標
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1-1 熱力學簡介
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1-2 系統、性質、狀態、過程平衡與溫度
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1-2-1 系統的定義
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1-2-2 性質
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1-2-3 熱力狀態與過程
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1-2-4 純物質以及物質的相
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1-2-5 平衡
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1-3 基本單位
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1-4 比容、壓力與溫度
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1-4-1 比容
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1-4-2 壓力
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1-4-3 熱力學第零定律與溫度
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2 純物質
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2-0 導讀與學習目標
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2-1 物質的相與性質
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2-1-1 物質的相圖
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2-1-2 物質的相變化
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2-1-3 物質的熱力學性質與表
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2-1-4 物質的比熱
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2-2 理想氣體與真實氣體
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2-2-1 理想氣體
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2-2-2 真實氣體
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2-2-3 理想氣體的特性
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3 熱力學第一定律
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3-0 導讀與學習目標
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3-1 封閉系統的能量守恆
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3-1-1 能量、熱傳與功的關係
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3-1-2 熱力系統能量守恆的微分形式
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3-1-3 理想氣體的多變過程
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3-2 循環能量分析
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3-2-1 動力循環
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3-2-2 冷凍循環
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3-3 控制體積下的能量守恆
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3-3-1 控制體積中的質量、能量與功
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3-3-2 暫態分析
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3-4 綜合應用
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3-4-1 電子/ 電力系統
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3-4-2 位能與動能變化
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3-4-3 燃燒爐與熱交換器系統
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4 熱力學第二定律
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4-0 導讀與學習目標
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4-1 自發性的過程
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4-2 熱力學第二定律的定義
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4-2-1 克勞修士(Clausius) 的闡述
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4-2-2 凱文普朗克(Kelvin-Planck) 的闡述
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4-3 熱力學第二定律與效率
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4-3-1 熱機的效率限制
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4-3-2 熱泵與冷凍機的效率限制
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4-3-3 熱力學溫標的來由
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4-3-4 最大熱效率
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4-4 卡諾循環
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5 熵
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5-0 導讀與學習目標
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5-1 克勞修士不等式
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5-2 熵
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5-2-1 熵的變化
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5-2-2 熵與內能及焓的關係
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5-2-3 封閉系統的熵
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5-2-4 增熵原理(entropy increase principle)
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5-2-5 控制體積的熵分析
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5-3 等熵過程
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6 可用能
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6-0 導讀與學習目標
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6-1 可用能的定義
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6-2 控制體積的可用能
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6-3 第二定律效率
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7 蒸汽動力循環
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7-0 導讀與學習目標
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7-1 前言
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7-2 朗肯循環
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7-2-1 基本運作原理
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7-2-2 理想朗肯循還過程
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7-2-3 朗肯循環的不可逆度
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7-3 朗肯循環的性能提升
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7-3-1 再熱
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7-3-2 超臨界朗肯循環
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7-3-3 再生
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8 氣體動力循環
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8-0 導讀與學習目標
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8-1 往復式內燃機循環
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8-1-1 簡介
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8-1-2 標準奧圖循環
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8-1-3 標準狄賽爾循環
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8-2 布雷登循環
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8-2-1 簡介
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8-2-2 理想布雷登循環
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8-2-3 布雷登循環的不可逆性
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8-3 氣渦輪機循環的性能提升
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8-3-1 再生
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8-3-2 再熱
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8-3-3 中冷器
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8-4 氣渦輪發動機分析
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9 冷凍與熱泵系統
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9-0 導讀與學習目標
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9-1 理想冷凍循環
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9-1-1 卡諾冷凍循環
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9-1-2 理想蒸汽冷凍循環
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9-1-3 熱泵
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9-1-4 冷媒特性
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9-1-5 增加蒸汽冷凍循環性能的策略
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9-2 蒸氣吸收式冷凍循環
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9-3 氣體冷凍循環
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9-3-1 布雷登冷凍循環
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9-3-2 布雷登冷凍循環的改良
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9-3-3 航空用空調
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9-4 熱電式冷凍系統
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- 參考資料
- 附錄 A
- 附錄 B
- 附錄 C
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