吳柏青譯

熱力學是研究能量的科學，雖然在我們生活中或工程應用上處處可發現熱力學相關的問題，但通常因為熱力學的理論推導及說明過於抽象及艱澀，不僅不容易理解，更不易提起學習興趣。本書以深入淺出的方式描述熱力學，並配合生活及工程應用的問題及例題加以說明其物理意義，進而激發其學習動機，提升其學習成效。

本書在為工程科系學生投入工程實務做準備，使瞭解能量相關系統的如何運作，並學習到影響熱力系統運作性能的操作參數。內容非常適合一學期或兩學期的課程安排，以及非工程類科學生選讀。

John R. Reisel

譯者簡介
吳柏青
學歷：美國麻州大學食品工程博士；美國堪薩斯州立大學農業工程碩士；國立台灣大學農業工程學系機械組學士
現職：國立宜蘭大學校長
經歷：聖母醫護管理專科學校校長；宜蘭縣政府農業局（處）長；國立宜蘭大學生物機電工程學系教授兼研發長、學務長；美國伊利諾大學農業工程學系博士後副研究員；國立宜蘭大學生物機電工程學系教授兼學術副校長

本書的目的是準備讓學生成為執業工程師能瞭解能量相關系統如何運作，並瞭解操作參數的變化如何影響此類系統的性能。

由於無人能逃避熱力學，某些人可能認為熱力學在工程課程中是屬於教授的過時學科。畢竟在現今快速、動態的世界，若許多基本原理及觀念已經在過去一百多年來即已發展，而此主題如何具有其重要性？此觀點可能支持其他主題，但對熱力學而言則是完全不正確。熱力學成就現今許多科技，並持續推動未來新科技的發展。熱力學是研究能量，而能量是現今世界的動力廠，幾乎包含所有能量的應用。因此，工程師對於熱力學必須擁有擅長的基礎瞭解，方能持續發展技術以改善世界。

撰寫本書的態度是要使工程師在專業應用上能瞭解如何應用熱力學，工程師必須能充分瞭解系統參數變化對能量相關過程性能的影響，而本書的推導將協助學生發展此類瞭解。在整本書中，將要求學生利用現代電腦計算工具去快速改變系統的參數，因此能夠確認系統特徵間的交互關係。熱力學不僅僅是利用表列的資料解決個別問題的學科，學生學習熱力學的過程通常會如同執業工程師一樣，無法確認不同的參數如何影響裝置或過程的能量消耗。例如，一個工程學科學生在學習熱力學時，以瞭解空氣壓縮機運轉所需要的能量。然而，對一執業工程師可能無法瞭解壓縮冷空氣相較於熱空氣可有效降低所需的能量消耗。結果該公司持續自工廠內抽取熱空氣至壓縮機入口，而非利用冬季自室外抽取冷空氣，過程中造成能量及經費的損失。本書補充過去困擾熱力學教學的不足，鼓勵學生探索系統各參數間的關係

第一章 熱力學及能量簡介
第二章 能量的類別
第三章 熱力性質與狀態方程式
第四章 熱力學第一定律
第五章 熱力學第二定律
第六章 熵
第七章 動力循環
第八章 冷凍循環
第九章 理想氣體混合物
第十章 濕度學：大氣空氣之研究
第十一章 燃燒分析
附錄