1化學(xué)：

化學(xué)規(guī)律被證偽，同時(shí)也曾經(jīng)很好解釋現(xiàn)象的發(fā)生和控制。

2熱力學(xué)：

熱力學(xué)是從宏觀角度研究物質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及其規(guī)律的學(xué)科，

與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)分別構(gòu)成了熱學(xué)理論的宏觀和微觀兩個(gè)方面。

熱力學(xué)主要從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)來研究物質(zhì)的熱性質(zhì)，

它提示了能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式時(shí)遵從的宏觀規(guī)律，

總結(jié)了物質(zhì)的宏觀現(xiàn)象而得到的熱學(xué)理論。

他們認(rèn)為：“盡管看不到，也不能否定分子運(yùn)動(dòng)是存在的?！?/p>

一、循序漸進(jìn)：

化學(xué)現(xiàn)象：

透明的手機(jī)塑料殼發(fā)黃。分子層面物質(zhì)發(fā)生了結(jié)構(gòu)的變化，變化過程的方向，限度、光熱電能量的變化。A+B+C?D+F+G

描述化學(xué)現(xiàn)象的基本概念：

化學(xué)現(xiàn)象中物質(zhì)的看得見摸得著的物理屬性：壓強(qiáng)、溫度、體積、分子量（mol）

化學(xué)現(xiàn)象的基本問題：

誰變成了誰，會(huì)有多少變化了，花了多少時(shí)間變化的，每個(gè)時(shí)刻有哪些物質(zhì)，怎么變化的。

基本現(xiàn)象：

長(zhǎng)什么樣：基本粒子的排列和相互吸引和排斥力：（離子態(tài)）?氣（氨氣） ?液 （自來水）?（液晶）? 固（鐵塊） ?（超凝聚態(tài)）

二、熱力學(xué)研究化學(xué)現(xiàn)象：

• 規(guī)律

PV＝NRT。

氣體定律：波義耳研究空氣彈氣體的壓強(qiáng)和體積關(guān)系、查理研究空氣膨脹和溫度的關(guān)系，蓋呂薩克氣體的壓強(qiáng)和溫度的關(guān)系、

Hess定律：A?B 可以又C\D\F\G……等多種pvT狀態(tài)。這個(gè)過程的能量變化是不變的。起始和最終狀態(tài)不變，吸收或者放出的能量是不會(huì)變化

化學(xué)現(xiàn)象中的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律（PVTN 的變化規(guī)律）：理想氣體狀態(tài)方程、

研究的對(duì)象：宏觀的體系的性質(zhì)和大量分子的集合體。

解決什么問題：

• 為了解決什么問題：給方向：什么狀態(tài)能反應(yīng)、什么狀態(tài)不能反應(yīng)。比如合成氨氣常溫常壓能不能反應(yīng)，怎么改變壓力溫度催化劑來反映。比如常溫常壓下石墨變成金剛石怎么做？
• 具體怎么實(shí)現(xiàn)高溫高壓則是其他專業(yè)知識(shí)來解決。
• 給一個(gè)反應(yīng)和實(shí)際條件：能不能進(jìn)行。
• 如果不能改變壓力溫度可能會(huì)發(fā)生。

局限：

1、解決不了過程怎么變化的（動(dòng)力學(xué)則解決這個(gè)問題）。比如鹵素和氫氣反應(yīng)，反應(yīng)形式的化學(xué)鍵的斷開和生成的差異。微觀動(dòng)力學(xué)的變化過程。

2、不關(guān)注結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。

溫度：

發(fā)現(xiàn)：找一個(gè)參考才會(huì)有溫度的概念。

什么是溫度：水變成冰塊 水變成水蒸氣。導(dǎo)致水形態(tài)變化的原因是溫度。是否適用其他物質(zhì)呢？溫度是有什么改變呢？溫度是由摩擦生熱，燃燒生熱。比如燒柴火、比如雙手摩擦。人誰讓由主觀的寒熱感知，但是每個(gè)人的寒熱感知是不一樣的。國(guó)外科學(xué)家就有用空氣熱脹冷縮 水銀 酒精的熱脹冷縮做的體積變化。http://zhidao.baidu.com/question/1373162957154682619

溫度為什么可以使用其他物質(zhì)呢？

1原來熱可以傳遞熱輻射 熱對(duì)流 熱傳導(dǎo)讓周圍的物質(zhì)氣液固狀態(tài)發(fā)生變化。也就是物質(zhì)組成分子的間距收熱影響。

2物體之間的溫度是可以傳遞的。做功（摩擦加熱）和熱傳遞（不同溫度的物質(zhì)接觸）。怎么

怎么判斷溫度不同呢？

規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓0℃的冰的溫度。依舊沒有辦法判斷溫度是多少。用水銀的單位體積作為溫度的表征，因?yàn)樗y不斷加熱過程體積也在變化。

熱怎么計(jì)算呢？

做功：F×X=W 能量轉(zhuǎn)化以做功的方式。水蒸氣火車。焦耳實(shí)驗(yàn)

熱可以做功：溫度是物質(zhì)的內(nèi)能自變量。也就是物質(zhì)分子的熱運(yùn)動(dòng)具有的能量。焦耳探究?jī)?nèi)能和做功和熱傳遞的定量關(guān)系

它是1850年焦耳首先測(cè)定熱功當(dāng)量的實(shí)驗(yàn)。盛在絕熱容器內(nèi)的水，由于砝碼的下落帶動(dòng)槳葉旋轉(zhuǎn)。而使水溫升高。如果砝碼下落所作的功為ΔW，使容器中質(zhì)量為m的水升高溫度為ΔT，那么與ΔW相當(dāng)?shù)臒崃喀應(yīng)為式中C是水的比熱，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的ΔT，可將ΔQ計(jì)算出來；ΔW可以根據(jù)砝碼的質(zhì)量和下落的距離算出。根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)。計(jì)算所得結(jié)果，這就是測(cè)熱功當(dāng)量的焦耳實(shí)驗(yàn)。

焦耳實(shí)驗(yàn)視頻<iframe frameborder="0" src="https://tv.sohu.com/s/sohuplayer/iplay.html?bid=344131829&autoplay=true&disablePlaylist=true" allowFullScreen="true" scrolling="no"></iframe>

絕熱環(huán)境：

焦耳挺有意思的版定理通過實(shí)驗(yàn)來證明，內(nèi)能和做功

水溫升高只和滑塊的下落高度有關(guān)。

實(shí)現(xiàn)絕熱過程有兩種情況：

①用絕熱材料制成絕熱壁，把系統(tǒng)與外界隔開，就可以近似地實(shí)現(xiàn)這一過程。

②使過程快速進(jìn)行，系統(tǒng)來不及與外界進(jìn)行顯著的熱量交換。熱損失的時(shí)間趨近于0 極限狀態(tài)的熱損失趨近于零。

絕熱狀態(tài)下 內(nèi)能變化只和做功大小有關(guān) 。而且內(nèi)能變化用溫度計(jì)（水銀體積變化幅度）表達(dá)和做功正相關(guān)。

內(nèi)能定義怎么出現(xiàn)的？

1. 分子的動(dòng)能：

包括分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能和振動(dòng)動(dòng)能（分子的振動(dòng)同時(shí)具有振動(dòng)勢(shì)能，一般把振動(dòng)動(dòng)能和振動(dòng)勢(shì)能統(tǒng)稱為振動(dòng)能）。

2. 分子間的相互作用勢(shì)能

溫度：

這個(gè)狀態(tài)函數(shù)就是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能，

溫度計(jì)的出現(xiàn)：

熱平衡定律：

所有能夠相互接相互的物質(zhì)，達(dá)到相同的狀態(tài)。比如冷水和熱水接觸后會(huì)達(dá)到溫水相同狀態(tài)。物質(zhì)相互接觸后會(huì)達(dá)到相同的狀態(tài)。

定量：

取某類物質(zhì)比如水銀接觸任何物質(zhì)，以5g標(biāo)準(zhǔn)大大氣壓下的x體積的水銀的溫度1度，那么接觸不同物質(zhì)導(dǎo)致水銀的體積比變化就樂意由溫度的數(shù)值。

能量守恒的發(fā)展：

理論——邁爾

邁爾是明確提出“無不能生有”，“有不能變無”的能量守恒與轉(zhuǎn)化思想的第一人。而這理論正是建立熱力學(xué)第一定律的基礎(chǔ)。

實(shí)驗(yàn)——焦耳

由于焦耳精心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行了熱功當(dāng)量測(cè)定等一系列實(shí)驗(yàn)，奠定了熱力學(xué)第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，得到了人們的認(rèn)同。

一批不懈努力的科學(xué)家

亥姆霍茲將能量守恒定律第一次以數(shù)學(xué)形式提出來，而卡諾、賽貝等人也都有過這方面的見解。

事實(shí)證明客觀條件成熟，相應(yīng)的自然規(guī)律一定會(huì)發(fā)現(xiàn)。

熱力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史 - 熱管理的文章 - 知乎

https://zhuanlan.zhihu.com/p/275620995

簡(jiǎn)單理解熱平衡：

一塊冰、一杯沸騰的水。2者接觸后都變成了不沸騰的液態(tài)水。變成了相同的狀態(tài)。

用手摸熱水和冰塊最后感覺是不一樣的。熱水冷水接觸后，你用用手觸碰的感覺是一樣的。

熱的鐵塊一 和鐵塊二 蒸發(fā)水。各自蒸發(fā)的水體積和 和2個(gè)體鐵塊接觸后蒸發(fā)的水量一致。

把這類會(huì)變成相同的冷熱感覺不一樣叫做溫度。用水銀接觸不同的物質(zhì)，水銀的體積（接觸其他物質(zhì)會(huì)達(dá)到形同的狀態(tài)）叫做物質(zhì)的溫度值。

不太理解熱平衡：太抽象了還有溫度。

不同溫度的物質(zhì)相互接觸后溫度會(huì)相同。

但是如果用溫度計(jì)（水銀、熱電偶）定義我呢度多少，會(huì)顯得溫度是和溫度計(jì)的物質(zhì)的熱脹冷縮 或則電流熱效應(yīng)有關(guān)。

我覺得用做功倆定義比較容易接受。

比如和水銀接觸的物質(zhì)分開接觸水銀導(dǎo)致水銀體積變化的和 和物質(zhì)接觸后水銀接觸體積變化一致來描述更直觀。進(jìn)一步做功的計(jì)算更容易理解。

攝氏度 以水銀體積做定量。

卡諾循環(huán)（四部循環(huán)過程的熱機(jī) 等溫 恒壓 絕熱 壓縮 膨脹） 做功和溫度 兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率比值即做功之比正比于各自熱源的溫度。

Tx=To Q1/Q2

熱電偶測(cè)溫原理

1.定義:?由兩種導(dǎo)體組合而成,將溫度轉(zhuǎn)化為熱電動(dòng)勢(shì)的傳感器叫做熱電偶。

2. 測(cè)溫原理 : 熱電偶的測(cè)溫原理基于熱電效應(yīng)。

將兩種不同材料的導(dǎo)體 A 和 B 串接成一個(gè)閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn) 1 和 2 的溫 度不同時(shí)，如果 T ＞ T 0 （如上圖 12-1熱電效應(yīng)）， 在回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)， 在回路中產(chǎn)生一定大小的電流，此種現(xiàn)象稱為 熱電效應(yīng) 。

二、學(xué)科思維

是基于實(shí)際問題 描述 發(fā)現(xiàn)規(guī)律 提出假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 得出規(guī)律

每個(gè)學(xué)科會(huì)有自己基本概念和屬于，這些屬于基于實(shí)際生活現(xiàn)象，提出各種方法和規(guī)律都是用來解決問題的

學(xué)科是運(yùn)用自己獨(dú)特方法解決某些特定問題，基于現(xiàn)實(shí)問題得出的概念 和假設(shè) 和規(guī)律 的不斷探究，發(fā)現(xiàn)更多的規(guī)律和解決實(shí)際出現(xiàn)的問題 和解釋問題的出現(xiàn)和發(fā)展。