引用

Cengel, Y. A., Boles, M. A., & Kanoglu, M. (2024). Thermodynamics: An Engineering Approach (10th ed.). McGraw-Hill.

知識與歷史背景

熱力學起源於19世紀工業革命期間的實際工程需要，特別是蒸汽機的發展。該領域透過Carnot、Clausius和Kelvin等科學家的工作得到形式化，他們建立了支配能量轉換的基本定律。

Yunus Cengel的教材首次出版於1990年代，透過清晰的解釋、實際例子和直觀的方法使複雜概念變得易於理解，從而革命性地改變了熱力學教育。該書已成為本科熱力學教育的全球標準。

教材強調熱力學應該作為工程工具而不是抽象理論來教授。它專注於透過實際應用發展物理洞察力和問題解決技能，幫助學生理解熱力學原理如何應用於真實工程系統。

構成熱力學分析基礎的基本概念，包括系統、性質、過程和循環。

純物質在不同相態中的行為、性質表和工程計算的狀態方程。

能量守恆原理、內能、焓以及在各種工程過程中對閉口和開口系統的應用。

熵概念、可逆性、不可逆性以及第二定律在熱機和冷凍機中的應用。

理想和實際氣體動力循環的分析，包括用於發電的Otto、Diesel、Brayton和複合循環。

蒸汽動力循環、Rankine循環分析以及提高發電廠效率的改進。

蒸汽壓縮和氣體冷凍循環、熱泵以及性能係數分析。

氣體混合物性質、濕空氣過程以及環境控制系統的空調應用。

這本教材透過展示基本原理如何應用於實際工程問題，改變了全世界的熱力學教育。其方法影響了熱科學的教學方式，強調概念理解而非數學複雜性。

該書的影響延伸到專業實踐，其問題解決方法論和實際見解幫助工程師設計和分析熱系統，包括發電廠、冷凍系統和HVAC設備。

《熱力學：工程方法》繼續是本科熱力學教育的領先教材。其全面的覆蓋、清晰的解釋和實際重點為學生提供了熱系統設計所必需的理論理解和實用技能。

教材持久的受歡迎程度反映了它在使熱力學對工程學生易於理解和相關方面的成功。對於那些追求機械、化學、航空航天或能源工程職業的人，這本教材提供了專業成功所必需的基礎知識和問題解決技能。