خرید و دانلود نسخه کامل کتاب Large-Scale Inhomogeneous Thermodynamics: And Application for Atmospheric Energetics

توضیحاتی در مورد کتاب

سیستم های سیال در مقیاس بزرگ در میدان گرانش وجود دارد، مانند جو زمین و اقیانوس ها، که دارای برخی ویژگی های متفاوت از سیستم های ترمودینامیکی کلاسیک هستند. به عنوان مثال، اقیانوس ها و جو در حالت های تعادل مذاب همگن با همان مقدار جرم و انرژی هستند. قانون صفر ترمودینامیک کلاسیک را می توان برای سیستم های ترمودینامیکی ناهمگن اعمال کرد و تغییرات برگشت ناپذیر را نمی توان تنها با تغییر آنتروپی ترمودینامیکی کلاسیک توضیح داد. بنابراین، نیاز به یک نظریه جدید برای مطالعه سیستم های خاص وجود دارد. این کتاب علم جدیدی به نام ترمودینامیک ناهمگن مقیاس بزرگ را برای مطالعه سیستم های ترمودینامیکی ناهمگن معرفی می کند. هشت فصل اول کتاب، نظریه های اساسی ترمودینامیک ناهمگن را نشان می دهد. توجه ویژه ای به تفاوت بین فرآیندهای برگشت ناپذیر در یک سیستم ترمودینامیکی کلاسیک و یک سیستم ترمودینامیکی ناهمگن می شود. مفاهیم و روابط فیزیکی جدید برای مطالعه فرآیندهای برگشت ناپذیر در سیستم‌های ترمودینامیکی ناهمگن معرفی شده‌اند که ترمودینامیک کلاسیک در توضیح آن ناکام است. با تئوری های جدید معرفی شده، ما می توانیم به طور واقعی تر تخمین بزنیم که انرژی جنبشی روزانه چقدر در جو زمین و اقیانوس ها ایجاد می شود و پیش بینی ها برای توسعه و حرکت اختلالات مجموعه جوی مانند طوفان ها و گردبادها را تا حد زیادی بهبود می بخشیم. مثال‌هایی در کتاب همراه با تفسیر موفقیت‌آمیز توزیع‌های اقلیمی مسیرهای طوفان باروکلینیک، انسدادها، طوفان‌های گرمسیری و رعد و برق در تروپوسفر آورده شده‌اند. تبدیل‌های انرژی، مربوط به الگوهای مختلف کف، توسط تئوری موتورهای هوا مورد مطالعه قرار می‌گیرند که در آن نمودارهای p-V با آنهایی که در ترمودینامیک کلاسیک مورد مطالعه قرار گرفته‌اند متفاوت است و شاید برای مهندسی جالب باشد. به طور خاص، یک موتور حرارتی برگشت پذیر جدید برای مطالعه گردش های نصف النهاری متوسط ​​در جو ارسال می شود. موتور کارنو تنها نمونه ای از موتور معکوس پذیر جدید است. شرایط مهم برای توسعه ابر طوفان ها، مانند وارونگی در دمای پایین و شنیدن بادهای عمودی، ممکن است توسط نظریه موتور هوا تفسیر شود. اثر حباب و حذف در فرآیندهای همرفتی با تئوری اختلاط چند تروپیک مورد مطالعه قرار گرفته است. برخی کاربردهای دیگر، از جمله در فروتوژنز، همرفت مایل و حالت های چند تعادلی جو نیز نشان داده شده است. دو فصل آخر به مطالعه عدم قطعیت ها در مدل های پیش بینی آب و هوا و آب و هوای فعلی مرتبط با منابع خطای مختلف اختصاص یافته است. پیش بینی پذیری و آشفتگی سیستم های فیزیکی مختلف نیز مورد بحث قرار می گیرد. اکثر فصل ها اورجینال هستند. از آنجایی که نظریه‌های جدید دقیق‌تر هستند و کاربردها نسبت به نظریه‌های قدیمی موفق‌تر هستند، این کتاب علم فعلی را به سطح بالاتری می‌آورد. مشکل حل شده در کتاب قبلاً قابل حل نبود. این کتاب منحصر به فرد است و به طور محکم و با داده های واقعی از مشاهدات پشتیبانی می شود. خواندن آن برای افراد حرفه ای ضروری است و باید توسط خوانندگان در سطوح مختلف پذیرفته شود، زیرا بیشتر با فلسفه های فیزیکی به غیر از ریاضیات سروکار دارد. ریاضیات به شکل ساده و قابل فهم ارائه شده است. درك كردن. این کتاب باید به عنوان کتاب درسی برای دانشجویان رشته های هواشناسی، اقیانوس شناسی، ژئوفیزیک و علوم محیطی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین منبع مرجع خوبی برای کسانی است که در هیدرودینامیک، ترمودینامیک، مکانیک آماری و سایر موضوعات فیزیک کار می کنند و مطالعه می کنند.