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10401 工程
控制系統一
葉廷仁

This course provides the students with basic knowledge in modeling, analysis and design for linear feedback control systems.  It begins with reviewing some mathematical fundamentals and introducing block diagrams and signal-flow graphs.  Students will then learn how to model mechanical, electrical...... 

 
Outline of this course
This course provides the students with basic knowledge in modeling, analysis and design for linear feedback control systems.  It begins with reviewing some mathematical fundamentals and introducing block diagrams and signal-flow graphs.  Students will then learn how to model mechanical, electrical, and electromechanical systems as differential equations and transfer functions.  The analysis in this course includes stability of open-loop and closed-loop systems, time responses and frequency responses of low order systems.  The design methods are divided into root-locus techniques and frequency response techniques using Bode plots for designing PID and lead/lag controllers.  Students will also learn how to apply the automatic control theory to real engineering problems via Matlab simulations and Lab assignments.
 
 
Pre-requisite: 
Course Contents
            1. Introduction
            2. Mathematical Foundation
            3. Block diagrams and Signal-Flow Graphs
            4. Modeling of Dynamic Systems
            5. Time-domain Analysis of Control Systems
            6. Root Locus Analysis
            7. Frequency-Domain Analysis
            8. Design of Control Systems
 

 

10302 人文社會
犯罪偵查科技
李承龍
福爾摩斯見微知著的觀察力總讓你崇拜不已嗎?工藤新一精確的推理過程一直使你心醉神迷嗎?《CSI犯罪現場》的採證技術都讓你感到驚奇無比嗎?那你絕對不能錯過在現實中體驗故事情節的大好機會!如果你覺得精妙的破案只能在影集中出現破除迷思就在這!
 
 
【課程介紹 】
犯罪偵查科技泛指與偵辦案件相關的應用科技。近年來由於CSI(犯罪現場調查)等犯罪調查影集的流行,社會大眾對於當中目眩神迷的辦案科技印象深刻,但在真實世界的科技是否相同?『神奇』的辦案科技應如何區分真假?凡事講求科學證據的現代社會,熟悉『犯罪偵查科技』將有助於瞭解科學搜證的真諦。 
懂得運用科技、發揮物證的證據力,不僅可以保護自己,更能協助他人,是大學通識課程講求全人教育,最不可或缺的一門課。  
    「犯罪偵查」包含自然科學與社會科學等跨領域的知識範疇,具有高度整合性的學術內涵,以偵查原理、偵查科技、偵查法學與現場偵查為核心領域,課程中藉由犯罪現場調查的過程,分析各類犯罪模式及現場物 證, 並討論最佳的偵查技巧和科技。經由案件偵查管理的探討,強化偵查作為和運用科技,可以促動犯罪偵防的機制。本課程除了探討各種先進的偵查科技外,對於當前眾所關切的毒品問題、數位影像等議題,做更深入的討論,同時藉由實際案例與老師豐富的辦案經驗,介紹犯罪偵查的全貌,並學習如何經由現場保全、勘察,來蒐集物理性、化學性和生物性的關鍵跡證。而善用物證的鑑定結果,結合邏輯推理、經驗法則,即可達成現場重建、發掘犯罪事實真相的目的。  
     課程的最終目標希望引發同學對『科學辦案』的興趣,並培養正確的蒐證觀念,訓練學生獨立思考、蒐集資訊、解決問題的能力。 
 

【指定用書 】
"Forensic Science Today” Student Edition, Second Edition, Dr. Henry C. Lee,George Taft,Kimberly A. Taylor J.D., Jeanette Hencken July 1, 2009. 
 

【參考書籍 】
Dr Henry Lee's Forensic Files: Five Famous Cases, Scott Peterson, Elizabeth Smart and More... by Henry C. Lee and Jerry Labriola ( 2 May 2006)
Investigation and Prevention of Officer-involved Deaths by Cyril H. Wecht, Henry C. Lee, D.P. van Blaricom, and Mel Tucker (7 Dec 2010) 
Real World of a Forensic Scientist: Renowned Experts Reveal What it Takes to Solve Crimes by Henry C. Lee, Elaine M. Pagliaro, and Katherine (1 Aug 2009) 
Shocking Cases by Dr. Henry Lee and Jerry Labriola ( 15 Jul 2010) 
犯罪現場:李昌鈺刑事鑑定指導手冊,李昌鈺等編著,民國92年,商周出版。 
刑事鑑識概要與採證要領,駱宜安,民國81年,警察專科學校出版。
神探李昌鈺破案實錄,李昌鈺口述、鄧洪整理,民國95年,時報出版 
讓證據說話:神探李昌鈺破案實錄2,李昌鈺 劉永毅,民國95年,時報出版 
重返319槍擊現場,李昌鈺 歐尼爾 夏珍/著 ,民國94年,時報出版
 
 
 【教學方式 】
     整體教學進度以『犯罪偵查』為主軸,介紹犯罪偵查科技的重點與流程。首先是建立犯罪偵查理論基礎,透過現場偵查、偵查原理、偵查科技,來分析犯罪模式;再來以主題式討論各類犯罪偵查科技作為。 
     每堂課要求學生將課堂心得、作業、參考資料等,以數位化方式整理並收集,藉以反映課堂的收穫與自身想法的提升,具體表現出學習前、後的差異,呈現學習過程和成果。期中、期末將透過同學的上台報告,整合階段性的學習重點。藉由推演、模擬各類情況,訓練同學邏輯推理能力,並建立完整的偵查科技概念。除了讓學生認識「犯罪偵查科技」和培養邏輯的推理能力外,更重要的是學習如何「自我保護、幫助他人」。 
 
【教學進度 】
   Week  1      課程簡介 
    Week  2      偵查科技概論 
    WeeK 3       現場保全及採證 
    WeeK 4       命案偵查科技 
    WeeK 5       車禍偵查科技 
    WeeK 6       綁票偵查科技 
    WeeK 7       火災偵查科技 
    WeeK 8       性侵害偵查科技 
    WeeK 9       期中考/期中報告 
    WeeK 10     邀請專家演講 
    WeeK 11     詐欺偵查科技 
    WeeK 12     毒品偵查科技 
    WeeK 13     電腦犯罪偵查科技 
    WeeK 14     數位/影像偵查科技 
    WeeK 15     新興犯罪偵查科技 
    WeeK 16     3D現場重建 
    WeeK 17     期末分組討論 
    WeeK 18     期末考/期末報告 
 
【成績考核 】
    隨堂筆記:40 % ■期中報告:25 % 
    學期報告:25 % ■出席狀況與上課參與: 10% 

 

10302 工程
電動機械一
葉廷仁

In the course, we will focus on the introduction of basic engineering electro-magnetics, the magnetic circuits, the energy conversion of electromechanical devices, and the priciples of rotating electromechanical machinery.Pre-requisite: College Physics (大學物理).Electrical Circuits (電路學)

  
【指定用書】
Lecture Notes
* Guru and Hiziroglu, Electric Machinery and Transformers,
3rd ed., Oxford University Press, 2001
 
 
【參考用書】 
 G. R. Slemon, and A. Straughen, Electric Machines, Addison Wesley Longman Publishing Co, 1980.
Vicent Delo Toro, Basic Electric Machines, Prentice Hall, 1990.
* A.E. Fitzgerald, Electric Machines , McGraw-Hill, 1992.
 
 
【教學方法】 
   課堂投影片,黑板講解與演習
 
 
【教學進度】 
    1.  Review of Electric Circuit Theory
    2.  Basic Electromagnetism and Magnetic Circuits
    3. Transformers
    4. Principles of Electromechanical Energy Conversion
    5. Synchronous Generators
    6. Synchronous Motors
    7. Induction Motors
    8. DC Machinery Fundamentals
 
 
【成績考核】 
     Home works 30%, Lab Assignments 10%,
     Midterm 30%, Final exam 30%
 
10302 工程
電腦視覺特效
陳煥宗

介紹如何運用現有的電腦視覺技術,製作出視覺特效。 課程除了理講解之外,也會藉由實驗來複習電腦視覺知識。 除了需要經常使用 Matlab 和 OpenCV 寫程式之外, 還可能需要自己動手拍攝影片與製作輔助拍攝的器材。 

 

【指定與參考用書】

Computer Vision for Visual Effects, Richard J. Radke, Cambridge University Press
http://cvfxbook.com
Computer Vision: Algorithms and Applications, Richard Szeliski, 2010 http://szeliski.org/Book/


【教學方式】

每個星期 3 小時課堂講解與討論
 同學們三人一組,共同討論作業
 作業的分數將會以小組為單位評分
 個人的期末成績則會再因課堂參與及平時表現而有所差異 (10%)


【教學進度】
      Introduction to CVFX Image Matting Image Composition and Editing Features and Matching
      Dense Correspondence Matchmoving Motion Capture 3D Data Acquisition Optimization
      Algorithms for Computer Vision 

【成績考核】
      90%: 6 次作業 10%: 課堂參與和平時表現 

10302 工程
物流管理
侯建良
時下最夯的「管理」能力,世代都需要的「學習」精神,我們都能滿足你!清大侯建良教授,不只教你如何管理物流,更教你怎麼效率規畫!看侯建良教授七十二變,把乏味的理論變成生活中隨處可見的例子,讓你懂得運籌帷幄之中,能夠決勝千里之外!
 
【課程說明】
配合產業全球化佈局與市場國際化的趨勢,本課程除將介紹物流管理之基本課題外,並融入全球運籌管理的相關議題,如全球貨運管理之理論與實務、政府於全球運籌營運實務之角色、進出口之文件/財務與保安等重要支援性作業,使修課學生具備基本企業物流管理與進階全球運籌與國際物流管理之專業知識。
  

【課程大綱】
不同業種之物流通路(含資訊產業、家電產業、日用雜貨業、醫藥業、圖書出版業)
* 企業物流活動(含進貨、倉儲、訂單處理、揀貨、盤點、理貨加工、分貨、配送)
* 各類物流運輸(含公路運輸、空運、海運、鐵路運輸、宅配與快遞)
* 物流相關後勤與資訊管理(含硬體設計、軟體資訊系統)
*  全球運籌總論與全球運籌通路
*  進出口作業與流程(含承攬、報關、保稅等作業)
* 物流產業案例與全球運籌案例剖析
* 清華校內修課同學請至http://140.114.54.219檔案庫下載教學資料!
 

【課程教學路徑圖】
 
【參考書目】

* 蘇雄義、賈凱傑,全球運籌:國際物流管理,華泰文化事業公司 (Hwa-Tai Publishing Co.),Taipei,ISBN 9576095751。
* 張力元、侯建良,台灣物流市場 (Taiwan Distribution Market),華泰文化事業公司 (Hwa-Tai Publishing Co.),Taipei,ISBN 957-609-365-1。
Stock, J. R. and Lambert, D. M., Strategic Logistics Management, 4th Edition, McGraw-Hill Higher Education.
  
 

 

10302 工程
工程數學二
嚴大任
【工數苦手的救星,讓你無痛學習】糟糕!想到場論就感到腸絞痛,講到偏微方程式就覺得偏頭痛,考到複變就一肚子宿便?怎麼工程遇到數學就這麼難懂?嘿!別緊張!需要熟門熟路的領隊帶你走!讓清大嚴大任教授帶你在學習工數的路上,不再處處碰壁,不必黯然神傷!
 
 
Textbooks
Advanced Engineering Mathematics (2nd edition), Michael  
D.Greenberg, 滄海書局
 
Grading
Quizzes (x3, 25%)
Midterms (x2, 50%)
Final (25%)
 
Content
The subject of Engineering Mathematics is comprised of five  parts within two semesters:
      1. Ordinary Differential Equations
      2. Linear Algebra
      3. Multivariable Calculus and Field Theory
      4. Fourier Methods and Partial Differential Equations
      5. Complex Variable Theory
 
 
In Engineering Mathematics II, we focus on “Multivariable Calculus and Field Theory”, “Fourier Methods and Partial Differential Equations”, and “Complex Variable Theory” to cover the rationale and of particular the engineering applications. The detailed schedule of this semester is listed below:
 

 

10301 工程
結晶繞射概論
黃振昌

不再當迷途羔羊!牧羊人黃振昌帶你領略材料世界!別人學晶體繞射猶如梅西射門,漂亮得分!自己學晶體繞射卻是絲線纏繞,苦惱萬分!嘿!你也是學習路上的迷途小羊嗎?你還在迷茫於未來該走的方向嗎? 別擔心!黃振昌教授來引路囉!


【指定用書】

1. Lecture notes
2. Christopher Hammond, "The Basics of Crystallography and Diffraction" second edition

【參考用書】
1. B.D. Cullity and S.R. Stock," Elements of X-ray Diffraction", 3rd edition, Prentice Hall, 2001.
2. Eugene Hecht “Optics”. (Chapter 10)

3. John M. Cowley, “Diffraction Physics”. (Chapter 2)

10301 人文社會
《資治通鑑》選讀:兩晉
張元
清大張元教授溫厚而富有情感的聲調有如吸飽墨水的毛筆,風雅而有趣的敘事方式述說歷史故事,彷彿是以學生的腦海為畫布,栩栩如生地描繪出兩晉人物的愛恨嗔癡、道盡沒入歷史洪流的悲歡離合!邊聽故事邊看書不該只是幼童的特權!美好的聽書經驗不應只待成追憶!還在尋找心中嚮往的那位說書人嗎?
 
 
課程介紹】
  《資治通鑑》是一部經典名著,閱讀這部名著,就像閱讀任何經典一樣。我們應該如何閱讀經典作品呢?喬治.史坦納在《勘誤表—審視後的生命》一書中提及我們讀經典時:「經典會問我們:『你了解了嗎?』『你負責任地重新想像了嗎?』『就我提出的種種問題,和蛻變後更豐富的種種潛力,你準備好以此採取行動了嗎?』」(頁22)這也許就是我們閱讀經典的目標和方法,《資治通鑑》的閱讀自然也不例外。本次課程以「兩晉」部分為主要內容。我們選取《通鑑》中的某些片段,或配合正史中的記載,或配合王夫之的《讀通鑑論》,也選一點當今學者的研究,組成閱讀的資料。每一段資料都有標題,資料力求精簡,閱讀力求深入。一個學期所讀《通鑑》可能不多(大概無法達成課程進度所列的內容),但希望養成「熟讀精思」的讀書方法與習慣。 

    本課程希望修習同學在閱讀資料時思考問題,上課時發表各自的意見,形成討論。本課程以思考傳統史著中的「問題」為主,上課不會作古文的白話語譯,同學多讀之後,古文閱讀能力自然加強。 唐人的詩:「萬里山河唐土地,千年魂魄晉英雄」,近人宗白華撰有〈論《世說新語》與晉人的美〉一文,均突顯晉代人物的特色。所以,儘管西晉政局甚亂,東晉內爭不休,仍有其他時代所無的特殊景色,可以「觀看」。閱讀《通鑑》,宛如進入時光的旅程,運用想像力的眼睛,觀看一番。 

     上課開始的十分鐘,有一「開場白」,介紹一本不是歷史,也不是小說的課外書。卡爾維諾在《為什麼讀經典》(時報出版)一書述及「經典」時,提及經典的閱讀與現代作品的閱讀,應是互為背景。他說:「我們可以說,能夠從閱讀經典中獲得最大利益的人,是有技巧地輪流開讀經典與適當代資料的人。」(頁7),「開場白」的作法,即師其意。我們閱讀此書,雖然只是片段,也可以看到一些精彩的故事與動人的情景,只要用心去體會許許多多記錄者、撰述者一字一句寫下這些文字時,蘊藏心中的關懷與感動,這些故事與情景就會產生撼動的力量,讓我們有所轉化,把我們的情志修養帶向更高的境界,讓我們成為繼承傳統優良文化,形塑明日理想社會的好公民。 
 
指定與參考用書】
《資治通鑑》、《晉書》、《世說新語》、《讀通鑑論》的片段。 
 ■  圖書館中有關《資治通鑑》之書籍、論文等。 
 
教學方式
     由於這不是教師一人「演講」式的課,而是大家進行「討論」的課,所以,修習同學必須出席。課前需閱讀,上課應發言。 
 
 
【教學進度 】

【WeeK1】課程介紹:《資治通鑑》是一本怎樣的書 

【WeeK2】晉武平吳 天下一統(一) 
    1、羊祜王濬 乗積極準備
    2、賈充專權 女適太子
    3、羊陸對峙 佳人佳話 

【WeeK3】晉武平吳 天下一統(二)
    4、范粲不言 亢志堅忍
    5、羊祜上疏 籲主伐吳
    6、馬隆西討 平定涼州 
    7、姿貌魁偉 文武長才 

【WeeK4】晉武平吳 天下一統(三) 
    8、武帝決定 大舉伐吳
    9、并官務農 省事清心
   10、一片降幡出石頭 

【WeeK5】侈汰無度 動亂不已(一) 
    1、豪貴驕奢 風氣侈靡
    2、分封子弟 並未之國 宗王出鎮 坐擁強兵 
    3、楊駿敗陣 賈后專朝 天理既絕 大亂將作
    4、名教自然 將無同! 

【WeeK6】侈汰無度 動亂不已(二) 
    5、拓跋興起 西略諸國
    6、羌胡內徙漢人侵之 性悍情憤暴害不測 反其舊土戎晉不雜 不憚小勞長享安逸
    7、賨李入蜀 蜀民大悅
    8、驕者必敗 識者知之 

【WeeK7】中原板蕩 西晉覆亡(一) 
    1、四海鼎沸 胡族奮起 2、劉淵稱王 英傑為輔 3、羯人石勒 漸露頭角
    4、陳敏據有江東 英俊不附 顧榮輕揮羽扇 敵眾潰逃
    5、李雄稱帝 盜亦有道 

【WeeK8】期中測驗 

【WeeK9】中原板蕩 西晉覆亡(二) 
    6、清靜為政 江東歸心
    7、石勒勢力 不斷增長
    8、江左夷吾 正色新亭 
    9、東夷不靖 慕容興起
    10、石勒趨向 張賓獻策 

【WeeK10】中原板蕩 西晉覆亡(三) 
    11、受制於人 吳人恚怨
    12、擊楫渡江 誓復中原
    13、妄殘殘虐 宜其覆滅 
    14、西晉一代 干寶總結 


【WeeK11】帝即位 祚延江東 上午 10:57 2014/10/28
    1、御床共坐 王導固辭
    2、刻碎之政 內亂不免
    3、王敦舉兵 士人惶惑 
    4、廷尉山頭 蘇峻起事
    5、温嶠陶侃 擊滅蘇峻
    6、聰敏恭勤 明毅善斷 窺窬之志 折翼而止 

【WeeK12】胡羯雄張 中原動盪(一) 
    1、 越石孤忠 宜在褒恤
    2、遼東士民 不問華夷
    3、關中情勢 擾攘不安
    4、隴上壯士 有陳安
    5、救援洛陽 擒獲劉曜
    6、掃平秦隴 石勒即位 

【WeeK13】胡羯雄張 中原動盪(二) 
    7、國家禍根 宜早清除
    8、石勒去世 動亂即起
    9、關山萬里 致忠朝廷 
   10、石趙君主 禮佛敬僧
   11、石虎父子 奢糜殘暴
   12、乃心宗國 得歸故里 

【WeeK14】木猶如此 人何以堪(一) 
    1、東晉兩宋 船山絜論
    2、荊州門戶 桓温當之
    3、蜀主驕淫 桓温克之
    4、殺弟謀父 禽獸不如
    5、危難當前 嚴肅對待 訴之情理 化解無形 

【WeeK15】木猶如此 人何以堪(二) 
    6、身處喪亂 何其難也
    7、揮軍入關 不渡灞水 捫蝨而談 旁若無人
    8、秦人若在 當知苻生之多誣 東海王堅 能得英雄之為助
    9、安石不出當如蒼生何
   10、思念愛子 鬢髮中白 

【WeeK16】木猶如此 人何以堪(三) 
    11、用兵之道 豈在殺戮
    12、桓温北伐 不從郗超之謀 枋頭徘徊 終為慕容所敗
    13、史事之實 終不能沒
    14、王猛計謀 温公斥之
    15、桓温顗覦大位 王謝全力扺制 

【WeeK17】世族門閥 日薄崦嵫(一) 
    1、苻堅寛弘 王猛精算
    2、桓郗凋零 盛勢不再 王謝風華 掌握大權
    3、君主執意南巡 臣下表態贊否
    4、秦軍百萬兵敗肥水何以故 燕祚已興不殺苻堅有說乎 

【WeeK18】期末測驗  

 

10301 工程
通訊概論
李家同
Can you imagine that your computer is not connected to any network? Can you imagine that your computer is a network through some wireless technology? Is a hand held mobile phone a phone or a computer? Can our TV become a computer? 
Can you design a computer in which all of the peripheral devices are connected to the computer through wireless communication? 
In this course we will introduction the six topics to Non-Electrical-Engineering Students

1. An Overview of Computer Communication 
  1.1 Analog and Digital Signals 
  1.2 Two Kinds of Media: Electrical and Electromagnetic 
  1.3 Carrier and Modulation 
  1.4 The Real Time and Non-real Time Transmission Problems 
  1.5 The Multiplexing Receiving Problem  
  1.6 The Multiplexing Transmission Problem  
   1.7 The Basic Concepts of Antenna Design 
   
2. Conversions Between Analog and Digital Information 
  2.1 Pulse Code Modulation 
  2.2 Minimum Sampling Rate-Nyquist Rate 
   
3. Fourier Representations for Signals 
  3.1 FourierSeries 
  3.2 Fourier Transform 
  3.3 FT Representations for Periodic Signals 
  3.4 The Fast Discrete Fourier Transform 
  3.5 The Physical Meaning of the Fourier Transform 
   
4. Analog Modulation Techniques 
  4.1 AmplitudeModulation 
  4.2 Double Sideband Suppressed-Carrier (DSB-SC) 
  4.3 Single Sideband Modulation (SSB) 
   
 5 Digital Modulation Techniques 
  5.1 Baseband Pulse Transmission 
  5.2 Amplitude-Shift Keying (ASK) 
  5.3 Binary Phase-Shift Keying (BPSK) 

 

6 Multiple Access Communications
  6.1 Frequency-Division Multiple Access(FDMA)
  6.2Time-Division Multiple Access(TDMA)
  6.3 Code-Division Multiple Access(CDMA)
  6.3.1Two-User CDMA System 
  6.3.2K-user CDMA system
  6.4Carrier Sense Multiple Access
  6.5The Multiplexing Transmission Problem
   

 
二、指定用書(Text Books) 
Introduction to Communications for Non-Electrical-Engineering Students by 
Mao-Ching Chiu ,Chia-Tung Lee , Eric S.Li ,Jung-Shan Lin and Tai-Ping Sun 

10301 工程
材料熱力學一
黃倉秀

倉秀哥為您點燃一盞材料熱力學的學習光明燈!!謝倉秀哥大愛無私地奉獻材料熱力學的講義, 幫助學弟妹有效率地學習。老師的講義已經整理好課堂上的內容,若是同學能自己動手記錄下課堂上的重點,配合老師的講義內容,相信更能事半功倍加深記憶。


【課程介紹】
       Course Description
     本課程分兩學期授課,上學期先介紹熱力學三大定律及各種熱力學函數,例如熱容量, entropy,焓及自由能等;並討論單相氣體及凝態系統之熱力學性質o從統計熱力學解釋 entropy之微觀意義,以及partition function與自由能之關係式,並特別舉例說明其應用於熱容量之理論推導o下學期則討論理想與真實溶液之性質,雙元相圖與自由能之關係,化學反應之平衡觀念,特別以固態材料系統為對象,探討其化學反應及相轉變所需考量之熱力學觀念。


 
 
【指定用書】
       Text Book
*
 
D.R. Gaskell: "Introduction to the Thermodynamics of Materials," 5th ed.  
   
 
【參考書籍】
      References 
*
 
R.T. DeHoff, "Thermodynamics in Materials Science," McGraw-Hill, 1993. 
*
 
R.A. Swalin, "Thermodynamics of Solids," 2nd ed., John Wiley&Sons, 1972. 
 
 
【教學方式】
      Teaching Method
   課堂講解  
 
 
 【教學進度】
     Syllabus
  【第1週】
        Ch.1 Introduction and Definitions of Terms (I):
              1. What do we learn from “Materials Thermodynamics”?  
              2. Classical versus Statistical Thermodynamics, 
              3. Thermodynamics versus Kinetics.
              4. Thermodynamic systems of materials, 
              5. Thermodynamic variables, 
              6. Concept of state, 
              7. How to distinguish a state function.


 【第2週】             
       Ch.1 Introduction and Definitions of Terms (II): 
              8. Equation of state of an ideal gas. 
       Ch.2 First Law of Thermodynamics:
              1. Energy conversion, 
              2. Relation between heat and work, 
              3. First law of thermodynamics,
              4. Internal energy (U) and Enthalpy (H), 
              5. Heat capacity. 
              6. Reversible Adiabatic Process, 
              7. Reversible Isothermal Process, 
              8. Calculation examples for monatomic ideal gas.


 【第3週】
       Ch.3 Second Law of Thermodynamics (I):
               1. Spontaneous Process and Reversible Process, 
               2. Entropy and Degree of Irreversibilty, 
               3. Entropy and Reversible Heat, 
               4. Reversible Isothermal Compression of Ideal Gas, 
 
               5. Reversible Adiabatic Expansion of Ideal Gas. 
               6. Properties of Heat Engine, 
               7. Thermodynamic Temperature Scale, 


 【第4週】
       Ch.3 Second Law of Thermodynamics (II):
              8. Second Law of Thermodynamics. 
              9. Maximum Work for Reversible Process,
             10. Criterion for Equilibrium,
             11. Combined Statement of 1st and 2nd Laws.

 
 【第5週】
       Ch.3 Second Law of Thermodynamics (III):
              12. Calculation Examples.
       Ch. 4 Auxiliary Functions (I):
                1. Defined Functions of H, A, G and their
                      differential equation. 
                2. Enthalpy and constant pressure heat,
                3. Helmholtz Free Energy.
 
 
  【第6週】
        Ch. 4 Auxiliary Functions (II):
                4. Gibbs Free Energy, 
                5. Summary of Criteria for Equilibrium, 
                6. Coefficient Relations, 
                7. Maxwell Relations,
                8. Reciprocal and Ratio Relation,

 
   【第7週】 
         Ch. 4 Auxiliary Functions (III):
                9. Derived equations: 1st, 2nd , 3rd TdS equations; 
                        
Gibbs-Helmholtz Equation; cp-cv; and other
                        important equations for ideal gas. 
                10.General Strategy for Deriving Thermodynamic
                          Relations,

 
    【第8週】
           Ch. 4 Auxiliary Functions (IV):
                 11. Application to an Ideal Gas,
                 12. Application to Solids and Liquids, 
                 13. Calculation Examples.
 

     【第9週】
          Mid-term exam;
          Ch.5 Statistical Thermodynamics (I):
                1. Physical Significance of U and S, 
                2. Entropy and Disorder on an Atomic Scale, 
                3. Macrostate and Microstate


     【第10週】
           Ch.5 Statistical Thermodynamics (II):
                 4. Determination of the Most Probable Microstate, 
                 5. Partition Function and Boltzmann Equation
                         for Entropy, 
                 6. Heat Flow and Entropy Production, 
                 7. Configurational Entropy and Thermal Entropy, 
                 8. Calculation Examples,
                 9. Calculation of S, A, U, Cv from Partition Function. 
 
 
     【第11週】
           Ch.5 Statistical Thermodynamics (III):
                 10. A model with Two Energy Levels, 
                 11. Internal Energy and Heat Capacity of a Crystal,
                 12. Internal Energy and Heat Capacity of
                       Monatomic and Polyatomic Ideal Gases.

 
     【第12週】
           Ch.6 Heat Capacity, Enthalpy,
                 Entropy as a function of T (I):
                 1. Heat Capacity, 
                 2. Hp(T), Hp(T) and Q (Heat of Reaction), 
                 3. S(T) and the 3rd Law of Thermodynamics, 
                 4. Experimental Verification of 3rd Law. 

 
     【第13週】
           Ch.6 Heat Capacity, Enthalpy,
                 Entropy as a function of T (II):
                 5. Influence of P on H and S, 
                 6. Calculation Examples.


     【第14週】
           Ch.7 Phase Equilibrium
                in One Component System (I):
                 1. Thermodynamic Equilibrium,
                 2. G(T), G(T) at constant P=1 atm, 
                 3. G(P), G(P) at constant T, 
                 4. Phase Equilibrium Between Solid and Liquid, 
                 5. Phase Equilibrium Between Condensed phases
                         and Vapor.

     【第15週】
            Ch.7 Phase Equilibrium
                 in One Component System (II):
                  6. Phase Diagram in One Component System, 
                  7. Solid-Solid Equilibrium (Allotropy), 
                  8. Calculation Examples.

 
 
     【第16週】
            Ch.8 Behavior of Real Gases (I)
                1. Ideal Gas versus Real Gas, 
                2. P-V-T Relationships of Gases, 
                3. Deviation from Ideality and Equations of State
                       for Real Gases, 
                4. Van der Waals Gas, 
                5. Other Equations of State for Nonideal Gases.


     【第17週】
           Ch.8 Behavior of Real Gases (II)
                6. Thermodynamic Treatment of Nonideal Gases, 
                7. Calculation Examples.

     【第18週】
            Final Exam.
 
 

 

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