這本《熱力學》教材是在吸收日本機械學會原有資料精華的基礎上編譯而成的。著作繫統地講述了熱力學的繫統理論；將熱力學與當前所關心的節能減排相結合，運用熱力學手段解決能源短缺問題，可以對構築和諧的、可持續發展的社會起到巨大作用；同時可以充分理解熱力學中的一些非常難以理解的物理量，形像簡潔；運用這些物理量解決能源與環境問題等；將冷凍與空調等科學充分地建立在熱力學的認知基礎之上。

這本《熱力學》教材是在吸收日本機械學會原有資料精華的基礎上編譯而成的。著作繫統地講述了熱力學的繫統理論；將熱力學與當前所關心的節能減排相結合，運用熱力學手段解決能源短缺問題，可以對構築和諧的、可持續發展的社會起到巨大作用；同時可以充分理解熱力學中的一些非常難以理解的物理量，形像簡潔；運用這些物理量解決能源與環境問題等；將冷凍與空調等科學充分地建立在熱力學的認知基礎之上。

(日)圓山重直，北京大學工學院教授、主任，任日本東北大學流體科學研究所講師、日本同志社大學能源研究中心高級研究員等職，現任北京大學工學院能源與資源工程繫教授、挪威科學技術大學客座教授、日本同志社大學訪問教授等職。

第1章概論（Introduction）1
1.1熱力學的意義 （significance of thermodynamics）1
1.2熱與熱力學（heat and thermodynamics）2
13熱力學的歷史背景（historical background of thermodynamics）3
1.4本書的使用方法（how to use this book） 5
第2章基本概念及熱力學第零定律
（Basic Concepts and the Zeroth Law of Thermodynamics）7
2.1繫統、物質、能量 （system， matter and energy）7
2.1.1繫統（system）7
2.1.2閉口繫統和開口繫統（closed and open systems）7
2.1.3能量的形態（forms of energy）8
2.1.4能量的宏觀及微觀形態
（macroscopic and microscopic forms of energy）8
2.1.5內能（internal energy）9
2.2熱力學的微觀解釋 （microscopic understanding of thermodynamics）9
2.2.1質點繫統的內能（internal energy of pointmass system）9
2.2.2分子運動和物質的狀態及相變
（molecular motions， states of matter and phase changes）10
2.3溫度與熱平衡（熱力學第零定律）
（temperature and thermal equilibrium （the zeroth law of thermodynamics））12
2.3.1熱平衡（熱力學第零定律）
（thermal equilibrium， the zeroth law of thermodynamics）12
2.3.2溫度（temperature）13
2.4熱量和比熱 （heat and specific heat）13
2.5狀態量 （quantity of state）14
2.6單位制和單位（system unit， unit）14
2.6.1SI（the international system of units）14
2.6.2SI以外的單位制和單位（other system of units）16
第3章熱力學第一定律（The First Law of Thermodynamics）19
3.1熱與功 （heat and work）19
3.1.1熱（heat）19
3.1.2功（work）19
3.2閉口繫統的熱力學第一定律 （the first law applied to closed system）20
熱力學目錄3.3熱力學平衡與準靜態過程
（thermodynamic equilibrium and quasistatic process）23
3.3.1熱力學平衡（thermodynamical equilibrium）23
3.3.2準靜態過程（quasistatic process）23
3.3.3可逆過程與不可逆過程（reversible and irreversible processes）24
3.4閉口繫統準靜態過程的熱力學第一定律
（the first law applied to quasistatic process of closed system）25
3.4.1熱力學第一定律（the first law of thermodynamics）25
3.4.2準靜態循環過程的淨功
（net work during quasistatic process of cycle）25
3.4.3定容過程與定壓過程
（specific heats at constant volume and constant pressure）26
3.5開口繫統的熱力學第一定律 （the first law applied to open system）27
3.5.1定常流動繫統的質量守恆定律
（steady flow system and conservation of mass）27
3.5.2流動功與焓（flow work and enthalpy）27
3.5.3定常流動繫統的能量守恆定律
（energy conservation of steady flow system）28
3.5.4各種機械設備中的定常流動繫統
（steady flo