04:熱力学の愚痴



0:疑問

■(1) dを用いた演算は良いの?
dx,dyといったモノの演算すらしっかり定義されてないのに、頻繁に dU=dQ+dw といったdを使う等式が出てくる。
さらに、これをゴチャゴチャ式変形して dU = TdS - pdV なんて式を導出したりする。
しまいには、両辺をdP で割る、などという操作が出てきて悶絶させてくれたりもする。

dを使った式をこんな風に乱暴に?扱って良いという数学的保証が無いため、抵抗を感じてしまう。
d(A+B)=dA+dB、d(AB)=AdB+BdA といった風な演算が成り立つという仮定?のもとに理論が進んでいるようだが、
もっとdというモノの性質を、しっかり定義なり定理なりではっきりさせてから議論して欲しいと感じた。


そしてQはdではなくd'を使う、と出てくる。
するとある物理量が


1:いろいろ

作った語呂あわせ。ヘルムホルツは夕陽と喋る⇒F=U−TS。
ヘルムホルツ(F)は(=)夕(U)陽(−)と(T)喋る(S)。
あららら、ヘルムホルツお爺ちゃんは今日もお空に向かって独り言。



高校時代は pV=nRT を知り、すげええええ!と思っていた。これで何でも出来ちゃうジャン!と。
それが大学に入ると『エントロピー』『エンタルピー』『自由エネルギー』のイミフ3兄弟が出てくる。それはもう、大活躍する。
圧力、温度、体積と違って簡単に計測できない上に、一言で言うのが難しいイミフ3兄弟…。
何ソレ、美味しいの?状態である。

ねえ熱力学落して留年したけど今どんな気持ち?
        ∩___∩                     ∩___∩
    ♪   | ノ ⌒  ⌒ヽハッ    __ _,, -ー ,,    ハッ   / ⌒  ⌒ 丶|   今、どんな気持ち?
        /  (●)  (●)  ハッ   (/   "つ`..,:  ハッ (●)  (●) 丶    ねぇ、どんな気持ち?
       |     ( _●_) ミ    :/       :::::i:.   ミ (_●_ )    |
 ___ 彡     |∪| ミ    :i        ─::!,,    ミ、 |∪|    、彡____
 ヽ___       ヽノ、`\     ヽ.....:::::::::  ::::ij(_::●   / ヽノ     ___/
       /ヘルムホルツヽ <   r "     .r ミノ~.    〉 /\ギブス丶
      /     /     ̄   :|::|    ::::| :::i ゚。      ̄♪   \    丶
     /     /    ♪    :|::|    ::::| :::|:             \   丶
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      | /ヽ }.          :.,'    ::(  :::}            } ヘ /
        し  )).         ::i オレ  `.-‐"             J´((
          ソ  トントン                             ソ  トントン



・エントロピーとエンタルピー。
 もうちょい区別しやすい名前をつけろ。嫌がらせかお前ら。
 由来はともにギリシャ語から。似た名前になったのは『たまたま』らしい。