热力学, 从感知开始了什么是温度？宏观上温度就是一种平衡。 不过多说明的引入热力学第零定律，人们在写出第一定律是发现少了点什么于是乎。 如果a和b温度相同，b和c温度相同，那么a和c温度相同。有点可笑，但要知道那时的人们对热没什么概念。 就像数学中的如果a=b,b=c则a=c。有点意思。定义质量时如果a与b的质量相同，b与c的质量相同，则a与c的质量相同。 看似没什么意义，但或许是后人为了逻辑的严密性而完善的吧。 人们又发现不同温度下液体的体积会发生改变，是否可以利用它来测量热？ 但又不知道液体是否是以相同速率膨胀？似乎气体更好一点，但课中也没证明或是说明气体是以相同速率膨胀。 但先不管了于是用了个烧瓶模样的东西做了个装置，不同的温度烧瓶内水的高度不同，以此来反映温度的不同。这时的温度还没单位呢而且有不同标准，每个人都可以做自己所谓的温度计。于是是时候制定个标准了，取冰融化成水时的温度为零度，去水变成水蒸汽的温度为100度，人为划分100等分。人们发现高山时与在还平面时的温度不同，于是乎规定在海平面为标准。 这时人们用气体温度计时做出了如笔记中的pv-T图发现当温度为-273.15时pv=0，之后没了。pv是不可能为负数的，那么难道温度会有下限？果然人们达不到低于273.15度，这时人们又人为引入开尔文温度K。 做出一次函数pv-K。 人们人为一定有什么东西从炉子里传到了水中才加热了水，于是称之为热流素。 一中很抽象的东西，认为热的东西里多冷的东西里少，于是决定用卡路里来衡量这个值。但必须先定义它。定义1g水上升1摄氏度为一卡路里，一千克则为千卡。以此为标准，那么对于其他东西比如铜一样的质量上升同样的1度的到的△Q却不同。这很简单，在等式的右边加个常数c便可。△Q=cm△T 对于不同的东西c不同，这也是我们所谓的比热容。 其实很多公式的常数都是这样来的。比如一根木棒的膨胀系数。△v=kL△T(L为原始长度，k为系数） 这是亮点来了，一同学提问你怎么知道这里的c是个长度，也就是说你怎么知道这是线性的。 教授这样解释道：选取经典的两句话。 you can make up all the new laws you want.you don not know if they are right.but this is the laws you first make up. everything i tell you is wrong. the question is how many decimal places do you have to go before you honor my fallacies(错误).这一点与费曼有点像哦。 其实速度有上限，温度有下限，这些知识都是处于特定时期。谁知道以后呢？ 这里的所有定律都是很初步的近似。 实际上的确不是线性但这是人们以后发现的，或许是c的平方，但是这样量纲就不对了，所以可能要除以一个距离现在可能会想是原子的距离。 又人们发现当加热零度的冰是，有热量输入，但温度却没升高？于是想出了个合理的解释，有种热叫融化热，同理还有汽化热。 但是还有个一直困扰的问题，热量以什么形式流动。现在我们知道有radiation，对流和heat conduction。 有人又注意到高速旋转的转头会因摩擦而产生大量热，那么热与功到底有什么关系。焦耳与卡路里到底有什么关系。joule最先做了个实验用个特殊的装置利用重物的下降搅拌水使之升温，同时计算出失去的动能和重力势能。得到4.2J=1caloria 其实现在我们知道热能就是原子的动能 人们又在想这导热和时间有有什么关系，为什么有些东西凉的快？ 一长木棍，横截面积为A，x为长度，也就是说可以定义一个单位体积内导热的公式。哈哈 在这个课程中，其实应该是个美妙的演讲，了解了热力学部分发展的历史，从最初的感知如何一步一步提出问题，做出假设，用实验或是现实去支撑它，然后建立概念定理，进一步完善深化它，直到我们今天所直接看到的突兀的概念定理。这是人类思考的历程，是人类认知的历程，不像现在的某些课程直接什么都不说地抛出一个概念定理，然后记住它吧，呵呵。虽然这课与大学中的大物考试没多大关系，但它能把学习知识变如此有意思所以我喜欢，从中也可以学习科学研究的方法。比如这一课，怎么建立一个公式，发现很多公式的常数原来是这样来的。