PRZEDMOWA 9
WYKAZ OZNACZEŃ 11
Zasady tworzenia oznaczeń 18

1. ZEROWA ZASADA TERMODYNAMIKI 19

1.1. Termiczne równanie stanu 22
1.2. Termiczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonaiych 24
1.3. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych 28
1.4. Termiczne równanie stanu cieczy 34
Zadania do rozdziału 1 35

2. PIERWSZA ZASADA TERMODYNAMIKI 36

2.1. Energia układu 38

2.2. Sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii 39
2.2.1. Praca mechaniczna związana ze zmiana objętości układu 39
2.2.2. Uogólnione wyrażenia na pracę 42
2.2.3. Energia substancji przepływającej w rurociągu 43
2.2.4. Ciepło 46

2.3. Bilansowanie urządzeń cieplnych 48
Zadania do rozdziału 2 50

3. DRUGA ZASADA TERMODYNAMIKI 52

3.1. Pojęcie entropii 54
3.2. Zasada wzrostu entropii 56
3.3. Układ ciepła (T,s) Belpaire'a 57
3.4. Praca maksymalna 60
Zadania do rozdziału 3 63

4. TRZECIA ZASADA TERMODYNAMIKI 64
Zadania do rozdziału 4 67

5. ZWIĄZEK MD^DZY KALORYCZNYMI I TERMICZNYMI RÓWNANIAMI STANU CIAŁ JEDNORODNYCH 68

5.1. Pojemność cieplna właściwa gazów doskonałych 72
5.2. Pojemność cieplna właściwa gazów półdoskonałych 74
5.3. Pojemność cieplna właściwa gazów rzeczywistych 77
5.4. Pojemność cieplna właściwa roztworów gazowych 80
5.5. Pojemność cieplna właściwa ciał stałych 81
Zadania do rozdziału 5 84

6. FUNKCJE KALORYCZNE SUBSTANCJI JEDNORODNYCH 85

6.1. Entalpia i energia wewnętrzna 86
6.1.1. Entalpia i energia wewnętrzna fizyczna gazów doskonałych i półdoskonałych 86
6.1.2. Entalpia i energia wewnętrzna fizyczna gazów rzeczywistych 87
6.1.3. Entalpia i energia wewnętrzna fizyczna ciał stałych i ciekłych .... 90

6.2. Entalpia tworzenia związku chemicznego 92

6.3. Entropia 94
6.3.1. Entropia gazów doskonałych 94
6.3.2. Entropia gazów półdoskonałych 98
6.3.3. Entropia gazów rzeczywistych 99
6.3.4. Entropia ciał stałych i ciekłych 101
Zadania do rozdziału 6

7. PRZEMIANY FAZOWE W UKŁADZIE JEDNOSKŁADNLKOWYM 105

7.1. Klasyfikacja przemian fazowych 107
7.2. Równanie Clausiusa-Clapeyrona 109
7.3. Przemiana fazowa ciało skondensowane-para
Zadania do rozdziału 7

8. STAN RÓWNOWAGI TERMODYNAMICZNEJ 119

8.1. Potencjały chemiczne 120
8.2. Równania równowagi w układzie homogenicznym 122
8.3. Równania równowagi w układzie heterogenicznym 124
8.4. Równowaga w układzie gazów rzeczywistych 128

8.5. Przydatność potencjału Gibbsa reakcji chemicznej w metalurgii 130
8.5.1. Utleniające lub redukujące działanie atmosfery pieca na wsad metalowy I35
8.5.2. Nawęglające lub odwęglające działanie atmosfery piecowej nastał 138
8.5.3. Prawo Sievertsa 138
Zadania do rozdziału 8 140

9. TERMODYNAMIKA ROZTWORÓW 141

9.1. Funkcje termodynamiczne cząstkowe 141
9.2. Równanie Gibbsa-Duhema 143
9.3. Równanie Gibbsa-Duhema dla roztworu dwuskładnikowego 144

9.4. Fugatywność i aktywność 148
9.4.1. Fugatywność ciał czystych 149
9.4.2. Fugatywność składnika w roztworze 150
9.4.3. Metody pomiaru aktywności 153

9.5. Roztwory ciał stałych 154
9.6. Równowaga fazowa, roztwór ciekły - roztwór stały 158
9.7. Równowaga fazowa, roztwór ciekły - roztwór gazowy 163
9.8. Aktywność w roztworach niedoskonałych 171
Zadania do rozdziału 9 173

10. NAPIĘCIA POWIERZCHNIOWE 175

10.1. Warunek równowagi 176

10.2. Zarodkowanie w układach jednoskładnikowych 179
10.2.1. Zarodkowanie homogeniczne 179
10.2.2. Zarodkowanie heterogeniczne 181
Zadania do rozdziału 10 185

11. SPALANIE 186

11.1. Stechiometria spalania 186
11.1.1. Paliwa gazowe 188
11.1.2. Paliwa stałe i ciekłe 189
11.1.3. Skład spalin po całkowitym i zupełnym spaleniu 190
11.1.4. Spalanie niecałkowite i niezupełne 192

11.2. Bilansowanie procesów spalania 193
11.2.1. Ciepło spalenia i wartość opałowa 193
11.2.2. Związek między wartością opałową i entalpią tworzenia 199
11.2.3. Bilans energijny procesów spalania 201
Zadania do rozdziału 11 203

12. PRZEWODZENIE CIEPŁA 205

12.1. Równanie Fouriera-Kirchhoffa 208
12.2. Warunki brzegowe 214

12.3. Jednowymiarowe ustalone przewodzenie ciepła w przegrodach 217
12.3.1. Przegroda płaska 218
12.3.2. Przegroda cylindryczna 219
12.3.3. Współczynnik przewodzenia ciepła materiału kompozytowego... 221

12.4. Nieustalone przewodzenie ciepła 222
12.4.1. Stygnięcie i nagrzewanie ciał o nieskończenie dużych współczynnikach przewodzenia ciepła 222
12.4.2. Stygniecie i nagrzewanie ciał o kształtach regularnych 224
12.4.3. Przewodzenie ciepła podczas zmiany stanu skupienia 235
12.4.4. Periodyczny przepływ ciepła w ciałach stałych 239

12.5. Metody numeryczne 242
12.5.1. Numeryczne rozwiązanie krzepnięcia płaskiej warstwy 245
12.5.2. Postać graficzna metody różnicowej dla ciała jednowymiarowego 247
12.5.3. Błędy metod różnicowych 249
Zadania do rozdziału 12 251

13. DYFUZJA SUBSTANCJI 253

13.1. Dyfuzja przeciwkierunkowa ekwimolarna 254

13.2. Współczynniki dyfuzji 255
13.2.1. Współczynnik dyfuzji w gazach 255
13.2.2. Współczynnik dyfuzji w cieczach 260
13.2.3. Współczynnik dyfuzji w ciałach stałych porowatych 262
13.2.4. Współczynnik dyfuzji w ciałach stałych nieporowatych 263

13.3. Równania bilansu substancji 267
13.4. Warunki brzegowe dla równań bilansu substancji 270

13.5. Dyfuzja w warstwie przyściennej reagującego ziarna kulistego 273
13.5.1. Proces jednostopniowy 274
13.5.2. Proces dwustopniowy 275

13.6. Dyfuzja substancji w ciałach stałych ...., 278

13.6.1. Dyfuzja jednokierunkowa przez ośrodek płaski 278
13.6.2. Dyfuzja jednokierunkowa z reakcja chemiczna przez ośrodek płaski 279
13.6.3. Dyfuzja jednokierunkowa z przemiana fazową 280
Zadania do rozdziału 13 282

14. KONWEKCJA 284

14.1. Rodzaje konwekcji 285
14.2. Analogia wnikania ciepła i substancji 289
14.3. Korelacje empiryczne 295
Zadania do rozdziału 14 300

15. PROMIENIOWANIE CIEPLNE 302

15.1. Promieniowanie ciał stałych 304
15.2. Przepływ ciepła przez promieniowanie miedzy powierzchniami w ośrodku przeźroczystym 310
15.3. Promieniowanie gazów 313
15.4. Przepływ ciepła przez promieniowanie miedzy powierzchniami w ośrodku nieprzeźroczystym 318
Zadania do rozdziału 15 321

BIBLIOGRAFIA 323
ZAŁĄCZNIKI 327
SKOROWIDZ NAZWISK I CHARAKTERYSTYKA
POSTACI HISTORYCZNYCH 340
SKOROWIDZ RZECZOWY 348