熱物理期末考(2013 一月)

10 題,每題 10 分

 

一、 基於微觀圖像,說明為什麼橡膠被拉長會放熱。

高分子鏈被拉長時,結構變得有序,亦即熵減少,因此熱流出系統,為放熱。

 

二、導出長度固定的彈性桿,其張力隨溫度的變化。

課本 (17.3) ~ (17.5)

 

三、闡明擴大液體表面積之動作將導致吸熱。

課本 (17.20) ~ (17.25)

 

四、說明等溫磁化是一個放熱過程。

課本 (17.31) ~ (17.34)

 

五、說明絕熱去磁是一個降溫過程。

課本 (17.35) ~ (17.36)

 

六、寫出熱力學第三定律三種陳述的其中任兩種?

課本 ( 三選二)

 

七、當 T → 0,理想氣體特性消失,何以見得?

課本:Cp - CV = R, and CV = 3R/2 , S = CV ln T  + R ln V + constant,與第三定律不合。

 

八、如何透過公式推導,獲得 T → 0 時居禮定律不成立的結論?

課本 (18.8)

 

九、看圖說故事 (I )

課本 Fig. 17.9

 

十、看圖說故事 (II )

課本 Fig. 18.5