如果你也在 怎样代写热力学Thermodynamics MECH337这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。热力学Thermodynamics是物理学的一个分支，涉及热、功和温度，以及它们与能量、熵以及物质和辐射的物理特性的关系。这些数量的行为受热力学四大定律的制约，这些定律使用可测量的宏观物理量来传达定量描述，但可以用统计力学的微观成分来解释。热力学适用于科学和工程中的各种主题，特别是物理化学、生物化学、化学工程和机械工程，但也适用于其他复杂领域，如气象学。
热力学Thermodynamics从历史上看，热力学的发展源于提高早期蒸汽机效率的愿望，特别是通过法国物理学家萨迪-卡诺（1824年）的工作，他认为发动机的效率是可以帮助法国赢得拿破仑战争的关键。苏格兰-爱尔兰物理学家开尔文勋爵在1854年首次提出了热力学的简明定义，其中指出：”热力学是关于热与作用在身体相邻部分之间的力的关系，以及热与电的关系的课题。” 鲁道夫-克劳修斯重述了被称为卡诺循环的卡诺原理，为热学理论提供了更真实、更健全的基础。他最重要的论文《论热的运动力》发表于1850年，首次提出了热力学的第二定律。1865年，他提出了熵的概念。1870年，他提出了适用于热的维拉尔定理。
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物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|Zeroth Law
By virtue of Definition $4.1$ (p. 26), together with the definition of the equation of state (p. 23), there are two ways in which a system can be out of equilibrium:
- $(T, P, V)$ are well defined (same throughout system), but do not lie on the equation of state.
- $T$ and/or $P$ vary from one point to another within the system.
Whenever a system gets out of equilibrium-however this has occurredit undergoes a spontaneous macroscopic change, until a new equilibrium state is achieved.
Situation 2 above is often observed when the system consists of two subsystems – each initially in an equilibrium state, but not the same equilibrium state (i.e., different $T$ and/or $P$ values). When the two subsystems,
A and $\mathrm{B}$, are suddenly brought into contact and allowed to interact, they form one big system that is no longer in equilibrium. A spontaneous change then ensues, until the combined system achieves equilibrium. At this point, both subsystems have the same $T$ and $P$ throughout – but these values are different than what either subsystem started with.
Now imagine that in the above subsystems example, A and B start out with the same $T$ and $P$ values. Now when they are brought together, nothing happens; the combined system is already in thermodynamic equilibrium, because $T$ and $P$ values are the same throughout. So in this case, there is no macroscopic change, and we say that $\mathrm{A}$ and $\mathrm{B}$ are in equilibrium with each other. Treating $T$ and $P$ as the independent variables, we also see that $\mathrm{A}$ and $\mathrm{B}$ are in the same thermodynamic state. This leads to the Zeroth Law: If $A$ is in equilibrium with $B$, and $B$ is in equilibrium with $C$, then $A$ is in equilibrium with $C$.
What is the real significance of this law? It simply confirms the existence of thermodynamic states, and the macroscopic completeness of thermodynamics.
We have discussed the idea of bringing subsystems into “contact,” but have not yet specified how this is done. It turns out that there are two kinds of contact, each associated with a different kind of equilibrium, and a different intensive thermodynamic variable.
Mechanical contact is associated with $P$, and with mechanical equilibrium . To bring two subsystems into mechanical contact, the wall that divides them must be allowed to move. Imagine that there is gas on either side of the dividing wall, initially at two different pressures, $P_A>P_B$. The pressure difference exerts a macroscopic force, $F$, tending to push the wall towards B, the low-pressure side:
$$
F=\left(P_A-P_B\right) \times\langle\text { area of wall }\rangle .
$$
物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|Ideal Gases & Non-ideal Systems
No thermodynamics book would be complete without at least a mention of the ideal gas law,
$$
P V=n R T=N k T . \quad \text { [ideal gas] }
$$
However, since it is no doubt already covered extensively in your primary textbook, along with non-ideal systems, we limit discussion here to just a few highlights.
HIGHLIGHTS: The Ideal Gas Law
- It is a single equation in all three thermodynamic variables, $(T, P, V)$, and thus an equation of state.
- It predicts the same molar volume of $V_{\mathrm{m}}=22.4 \mathrm{~L} / \mathrm{mol}$ for all substances at standard $T$ and $P\left(T^{\circ}=273.15 \mathrm{~K}, P^{\circ}=1 \mathrm{~atm}=\right.$ $101325 \mathrm{~Pa}$ ).
- It assumes that the system particles are independent or noninteracting (Section 5.3).
- It is not actually a law, but a model, valid only in the limit, $V_{\mathrm{m}} \rightarrow \infty$.
Note that the ideal gas equation of state is the same for all substances. In reality-i.e., for non-ideal gases and condensed phases (liquids and solids) – the actual equation of state varies considerably from one substance to another. In general, the ideal gas law breaks down as $T \rightarrow 0$, because it predicts that the molar volume $V_{\mathrm{m}} \rightarrow 0$ in this limit-i.e., that the system becomes vanishingly small as it approaches absolute zero temperature – which is physically incorrect.
What in fact happens when $T$ becomes small is that the system undergoes a phase transition to a condensed phase. The latter has a very smallbut nevertheless nonzero- $V_{\mathrm{m}}$ value, which is also highly substance-specific (as is the transition temperature). Consequently, whereas the ideal gas law is usually a good approximation for real gases, it is completely invalid for condensed phases.
热力学代写
物理代写|热力学代写Thermodynamics 代考|Zeroth Law
凭借定义 $4.1($ p. 26), 连同㚭态方程的定义 (p. 23), 系统可能失去平衡有两种方式:
$(T, P, V)$ 定义明确 (在整个系统中相同), 但不在状态方程上。
$T$ 和/或 $P$ 在系充内从一个点到另一个点不同。
每当一个系统失去平衡时一-然而这种情况已经发生, 它会经历一个自发的宏观变化, 直到达 到一个新的平衡状态。
当系统由两个子系统组成时, 通常会观察到上述情况 2-一每个子系统最初都处于平衡状态, 但不是相同的 平衡状态（即不同的 $T$ 和/或 $P$ 值)。当两个子系统,
一个和 $\mathrm{B}$, 突然接触并允许相互作用, 它们形成了一个不再处于平衡状态的大系统。然后发生自发变化, 直 到组合系统达到平衡。此时, 两个子系统具有相同的 $T$ 和 $P$ 贯穿始终一-但这些值与任一子系统开始时的值 不同。
现在想象在上面的子系统示例中, $A$ 和 $\mathrm{B}$ 以相同的方式开始 $T$ 和 $P$ 价值观。现在, 当它们聚集在一起时, 什 么也没有发生; 组合系统已经处于热力学平衡, 因为 $T$ 和 $P$ 值始终相同。所以在这种情况下, 没有宏观变 化, 我们说 $\mathrm{A}$ 和 $\mathrm{B}$ 彼此处于平衡状态。治疗 $T$ 和 $P$ 作为自变量，我们还看到 $\mathrm{A}$ 和 $\mathrm{B}$ 处于相同的热力学㚭态。 这导致了第零定律: 如果 $A$ 与 $B$, 和 $B$ 与 $C$, 然后 $A$ 与 $C$.
这部法律的真正意义是什么? 它只是证实了热力学状态的存在, 以及热力学的宏观完备性。
我们已经讨论了让子系统“接触”的想法, 但还没有具体说明如何做到这一点。事实证明, 有两种接触, 每一 种都与不同类型的平衡和不同的热力学强度变量相关联。
机械接触与 $P$, 并具有机械平衡。为了使两个子系统进行机械接触, 必须允许分隔它们的墙移动。想象在分 隔壁的两侧都有气体, 最初处于两种不同的压力下, $P_A>P_B$. 压差施加宏观力, $F$, 倾向于将壁推向低 压侧 $B$ :
$$
F=\left(P_A-P_B\right) \times\langle\text { area of wall }\rangle .
$$
物理代写|热力学代写Thermodynamics 代考|Ideal Gases \& Non-ideal Systems
如果没有至少提及理想气体定律, 任何热力学书籍都是不完整的,
$$
P V=n R T=N k T . \quad \text { [ideal gas] }
$$
但是, 由于它无疑已经在急的主要教科书中广泛涵盖, 以及非理想系统, 我们将这里的讨论限制在几个重 点。
亮点: 理想气体定律
- 它是所有三个热力学变量中的一个方程, $(T, P, V)$, 因此是状态方程。
- 它预测相同的摩尔体积 $V_{\mathrm{m}}=22.4 \mathrm{~L} / \mathrm{mol}$ 适用于所有标准物质 $T$ 和 $P\left(T^{\circ}=273.15 \mathrm{~K}, P^{\circ}=1 \mathrm{~atm}=101325 \mathrm{~Pa}\right)$.
- 它假设系统粒子是独立的或不相互作用的 (第 $5.3$ 节)。
- 它实际上不是法律, 而是模型, 仅在有限范围内有效, $V_{\mathrm{m}} \rightarrow \infty$.
请注意, 所有物质的理想气体状态方程都是相同的。在现实中一-即对于非理想气体和疑聚相 (液体和固体) – 实际状态方程因一种物质而异。一般来说, 理想气体定律分解为 $T \rightarrow 0$, 因为它预测摩尔体积 $V_{\mathrm{m}} \rightarrow 0$ 在这个极限中ー-即系统在接近绝对零温度时变得非常小ー-这 在物理上是不正确的。
实际上会发生什么 $T$ 变小是系统经历了相变到冽聚相。后者有一个非常小但非零的 $V_{\mathrm{m}}$ 值, 它也是高度特定 于物质的 (转变温度也是如此)。因此, 虽然理想气体定律通常是真实气体的良好近似值, 但它对于凝聚相 完全无效。
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微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
MATLAB代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。