熱力學心得分享

發佈日期:2019-12-09

黃天佑

環境與生態學院

綠色能源科技學系

這學期是我在台南大學的第二年的第一個學期。從大一的時候就聽學長還有班導說這學期課業將會變得比較重,而說真的到現在我也真的感受到這樣真的給了我很多壓力。而熱力學這科我這一整個學期讀下來就是一科非常吃觀念的科目,而且它的應用範圍也非常的廣,熱力學可以應用在許多科學及工程的領域中,例如:引擎、相變化、化學反應、輸運現象甚至是黑洞。熱力學計算的結果不但對物理的其他領域很重要,對航空工程、航海工程、車輛工程、機械工程、細胞生物學、生物醫學工程、化學、化學工程及材料科學等科學技術領域也很重要,甚至也可以應用在經濟學中。本科目對於以後要往工程這條路在走的我們肯定是非常重要的基石。不過也是因為這樣,熱力學讀起來也不是說可以很輕鬆就能搞定的。熱力學立面的內容也都常常是各個相互連接在一起的。一個觀念沒弄好真的會讀得很痛苦,在分析題目的時候也會大有問題。而熱力學主要是研究功與熱量之間的能量轉換;在此功定義為力與位移的內積;而熱則定義為在熱力系統邊界中,由溫度之差所造成的能量傳遞。兩者都不是存在於熱力系統內的性質,而是在熱力過程中所產生的。像是期初學到的能量在系統之間的轉換,從準平衡定律(Quasi-equilibrium)、熱力學第零到目前在學的第二定律也都是在所有題目中非常重要、我們在解題過程中十分重要的觀念,要理解每個不同的系統應用到甚麼定律,還有各種外部的做工。這些都是非常瑣碎但也缺一不可的解題觀念。除此之外,在第二章第三章的時候內容就加入了查表這項技能。一開始看到那些表我的心中真的是無止盡的無奈。因為這些題目描述的狀態有很多種,壓縮、常態、過熱,加上跟不同的物體要判斷不同的能量轉換,常常一個題目要用到一兩個甚至更多的表來確定他的狀態以及該怎麼對此題目下手。還好老師上課不會很快的帶過,遇到比較難的題目也會一步一步慢慢地帶我們去解題。我覺得是個非常用心的教授。不過有時候再怎樣,對我們初學者來說還是常常會遇到問題卡住,這時候有助教就非常的有用了。助教都會在下課後來我們班上,看有沒有同學有不會的問題,他就會很認真地幫我們解答。而這樣上課有認真聽老師講過,遇到問題雖然不懂,但是因為助教不是像老師會有進度的壓力,助教可以更有細節的跟我們解釋我們不懂的地方。這也使我們在學習的時候可以更快進入狀況,也讓我的打下比較清楚穩固的觀念。不會變成只是單純在解題目背題型,搞得我們好像是考試一樣。以我目前的經驗來說,我個人認為這是一個非常好的教學輔助機制。