열물리학

기초

• 이상기체 방정식
• 스털링 공식
• 물리학에서 열의 정의
• 물리학에서 온도의 정의
• 열용량
• 열역학 제0법칙
• 볼츠만 분포
  • 등온 대기에서 높이에 따른 기체 분자 수 공식
• 열팽창계수

기체운동론

• 맥스웰 분포
• 기체분자의 속도/속력의 기대값
• 기체분자의 평균 운동에너지
• 기체운동론으로 유도되는 이상기체방정식
• 돌턴의 법칙
• 기체의 선속

고전열역학

• 상태함수
• 열역학 제1법칙
• 등적 열용량과 등압 열용량
  • 이상기체의 등온 팽창
  • 이상기체의 단열 팽창
• 단열감률의 열역학적 유도
• 열역학 제2법칙
• 카르노 기관
  • 카르노 정리
• 클라우지우스 부등식 $\oint \delta Q / T \le 0$
• 열역학에서 엔트로피란 $dS = \delta Q / T$
  • 우주의 엔트로피는 감소하지 않는다
  • 깁스의 엔트로피 표현
• 엔탈피, 헬름홀츠 함수, 깁스 함수

통계역학

“일생동안 통계역학을 연구했던 루드비히 볼츠만은 1906년 스스로 목숨을 끊었다. 파울 에렌페스토가 그의 일을 이어받았고 1933년 자살했다. 이제 우리가 통계역학을 배울 차례다.”¹

주요 참고문헌

• Stephen J. Blundell and Katherine M. Blundell, 열 물리학(Concepts in Thermal Physics, 이재우 역) (2nd Edition, 2014)
• R. K. Pathria and Paul D. Beale, Statistical Mechanics (3rd Edition, 2011)