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物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|PHY360 Back to Ohm

如果你也在 怎样代写热力学Thermodynamics PHY360这个学科遇到相关的难题,请随时右上角联系我们的24/7代写客服。热力学Thermodynamics是物理学的一个分支,涉及热、功和温度,以及它们与能量、熵以及物质和辐射的物理特性的关系。这些数量的行为受热力学四大定律的制约,这些定律使用可测量的宏观物理量来传达定量描述,但可以用统计力学的微观成分来解释。热力学适用于科学和工程中的各种主题,特别是物理化学、生物化学、化学工程和机械工程,但也适用于其他复杂领域,如气象学。

热力学Thermodynamics从历史上看,热力学的发展源于提高早期蒸汽机效率的愿望,特别是通过法国物理学家萨迪-卡诺(1824年)的工作,他认为发动机的效率是可以帮助法国赢得拿破仑战争的关键。苏格兰-爱尔兰物理学家开尔文勋爵在1854年首次提出了热力学的简明定义,其中指出:”热力学是关于热与作用在身体相邻部分之间的力的关系,以及热与电的关系的课题。” 鲁道夫-克劳修斯重述了被称为卡诺循环的卡诺原理,为热学理论提供了更真实、更健全的基础。他最重要的论文《论热的运动力》发表于1850年,首次提出了热力学的第二定律。1865年,他提出了熵的概念。1870年,他提出了适用于热的维拉尔定理。

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We may obtain further information from Kirchhoff’s principle. Let $\mathbf{j}{e l}$ and $-2 \phi{e l}$ be the Lagrangian coordinate and the Lagrange multiplier, respectively (As for the Lagrange multipliers, see Sect. A.3). After integration by parts, therefore, Kirchhoff’s principle and Gauss’ theorem of divergence give:
$$
\begin{aligned}
0=\delta \int(&\left.\frac{\left|\mathbf{j}{e l}\right|^2}{\sigma{\Omega}}-2 \phi_{e l} \nabla \cdot \mathbf{j}{e l}\right) d \mathbf{x}=2 \int\left(\frac{\mathbf{j}{e l} \cdot \delta \mathbf{j}{e l}}{\sigma{\Omega}}–\phi_{e l} \nabla \cdot \delta \mathbf{j}{e l}\right) d \mathbf{x}=\ =2 \int & {\left[\frac{\mathbf{j}{e l} \cdot \delta \mathbf{j}{e l}}{\sigma{\Omega}}-\nabla \cdot\left(\phi_{e l} \delta \mathbf{j}{e l}\right)+\delta \mathbf{j}{e l} \cdot \nabla \phi_{e l}\right] d \mathbf{x}=-2 \oint \phi_{e l} \delta \mathbf{j}{e l} d \mathbf{a}+} \ &+2 \int \delta \mathbf{j}{e l} \cdot\left(\frac{\mathbf{j}{e l}}{\sigma{\Omega}}+\nabla \phi_{e l}\right)=2 \int \delta \mathbf{j}{e l} \cdot\left(\frac{\mathbf{j}{e l}}{\sigma_{\Omega}}+\nabla \phi_{e l}\right)
\end{aligned}
$$
as the surface integral vanishes because $\delta \mathbf{j}{e l}=0$ on the boundary. The relationship above holds for arbitrary $\delta \mathbf{j}{e l}$, hence $\frac{\mathbf{j}{e l}}{\sigma{\Omega}}=-\nabla \phi_{e l}=\mathbf{E}+\mathbf{v} \wedge \mathbf{B}$, i.e. we retrieve Ohm’s law. We have tacitly assumed that $\delta \sigma_{\Omega}=0$ in the computation above. This assumption can e.g. justified under the assumption of uniform temperature, as $\sigma_{\Omega}=$ $0=\sigma_{\Omega}=O(T)$ in most cases. For $\phi_{e l} \rightarrow \phi_{e l}+\delta \phi_{e l}$ we retrieve the constraint $\nabla \cdot \mathbf{j}{e l}=0$. MinEP agrees with Kirchhoff’s principle for $T_1=T_2$ only. If $T_1 \neq T_2$, then Kirchhoff may still hold (it holds in each resistor separately as far as Ohm’s law holds and $\sigma{\Omega}$ is fixed in each resistor), in contrast with LNET. We discuss the stability of the state described by Kirchhoff’s principle below.

物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|An Auxiliary Relationship

We may rewrite Kirchhoff’s principle in different forms. Let us replace $\mathbf{j}{e l}$ with $\mathbf{B}$ as Lagrangian coordinate. When performing such a change, the constraint too must involve the new Lagrangian coordinate. Maxwell’s equations of electromagnetism include $\nabla \cdot \mathbf{B}=0$ and lead to $\nabla \wedge \mathbf{B}=\mu_0 \mathbf{j}{e l}$ in the nonrelativistic limit $c \rightarrow \infty$. We define a Lagrange multiplier $\xi$ and write $\int\left[\frac{|\nabla \wedge \mathbf{B}|^2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}=\min$, i.e. ${ }^{16}$ :
$$
\begin{gathered}
0=\delta \int\left[\frac{|\nabla \wedge \mathbf{B}|^2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}=\int\left[\frac{2(\nabla \wedge \mathbf{B}) \cdot(\nabla \wedge \delta \mathbf{B})}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \delta \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}= \
=\frac{2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}} \int \delta \mathbf{B} \cdot\left(\nabla \wedge \nabla \wedge \mathbf{B}+\nabla \xi^{\prime}\right) \quad ; \quad\left(\xi^{\prime} \equiv-\frac{\mu_0^2 \sigma_{\Omega} \xi}{2}\right)
\end{gathered}
$$

for arbitrary $\delta \mathbf{B}$, hence $\nabla \wedge \nabla \wedge \mathbf{B}+\nabla \xi^{\prime}=0$. We get rid of the unknown quantity $\xi^{\prime}$ by taking the curl of both sides ${ }^{17}$ and obtain a relationship involving $\mathbf{B}$ only:
$$
\nabla \wedge \Delta \mathbf{B}=0
$$
The usefulness of this result will be clear below. For the moment, we may say that we have found a condition satisfied by the generic magnetic field which is produced by a distribution of electric currents which satisfies Kirchhoff’s principle. Finally, we remark that the same relationship could also be obtained by taking the curl of Ohm’s law in the form $\frac{\mathbf{j}{s l}}{\sigma{\Omega}}+\nabla \phi_{e l}=0$ and in the nonrelativistic limit as far as $\nabla \sigma_{\Omega}=0$.

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热力学代写

物理代写|热力学代写THERMODYNAMICS代考|BACK TO OHM


我们可以从其尔霍夫原理中获得更多信息。让jel和-2 $-$ el分别是拉格朗日坐标和拉格朗日乘数As fortheLagrangemultipliers, seeSect. A.3. 因此,在按部分积 分之后,基尔霍夫原理和高斯发散定理给出:
$0=\delta \int\left(\frac{|\mathbf{j} e l|^2}{\sigma \Omega}-2 \phi_{e l} \nabla \cdot \mathbf{j} e l\right) d \mathbf{x}=2 \int\left(\frac{\mathbf{j} e l \cdot \delta \mathbf{j} e l}{\sigma \Omega}-\phi_{e l} \nabla \cdot \delta \mathbf{j} e l\right) d \mathbf{x}==2 \int\left[\frac{\mathbf{j} e l \cdot \delta \mathbf{j} e l}{\sigma \Omega}-\nabla \cdot\left(\phi_{e l} \delta \mathbf{j} e l\right)+\delta \mathbf{j} e l \cdot \nabla \phi_{e l}\right] d \mathbf{x}=-2 \oint \phi_{e l} \delta \mathbf{j} e l d \mathbf{a}++2$
由于表面积分消失,因为 $\delta \mathbf{j} e l=0$ 在边界上。上述关系适用于任意 $\delta \mathbf{j} e l$ ,因此 $\frac{\mathrm{j} e l}{\sigma \Omega}=-\nabla \phi_{e l}=\mathbf{E}+\mathbf{v} \wedge \mathbf{B}$ ,即我们检索欧姆定律。我们已经默认 $\delta \sigma_{\Omega}=0$ 在上面
的计算中。例如,这个假设可以在均匀温度的假设下得到证明,因为 $\sigma_{\Omega}=0=\sigma_{\Omega}=O(T)$ 在大多数情况下。为了 $\phi_{e l} \rightarrow \phi_{e l}+\delta \phi_{e l}$ 我们检索约束 $\nabla \cdot \mathbf{j} e l=0$.
MinEP 同意 Kirchhoff 的原则 $T_1=T_2$ 只要。如果 $T_1 \neq T_2$, 那么其尔霍夫可能仍然持有
itholdsineachresistorseparatelyasfarasOhm’slawholdsand\$ $\sigma \Omega \$$ isfixedineachresistor,与 LNET 相比。我们在下面讨论由其尔霍夫原理描述的状态的 稳定性。


物理代写|热力学代写THERMODYNAMICS代考|AN AUXILIARY RELATIONSHIP

我们可以用不同的形式重写基尔霍夫原理。让我们菖换 $\mathrm{j} e$ 和 $\mathrm{B}$ 作为拉格朗日坐标。执行此类更改时,约束也必须涉及新的拉格朗日坐标。麦克斯韦电磁方程包括 $\nabla \cdot \mathbf{B}=0$ 并导致 $\nabla \wedge \mathbf{B}=\mu_0 \mathbf{j} e l$ 在非相对论极限 $c \rightarrow \infty$. 我们定义一个拉格朗日乘数 $\xi$ 和写 $\int\left[\frac{|\nabla \wedge \mathbf{B}|^2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}=\mathrm{min} , \mid \mathrm{E}^{16}$ :
$$
0=\delta \int\left[\frac{|\nabla \wedge \mathbf{B}|^2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}=\int\left[\frac{2(\nabla \wedge \mathbf{B}) \cdot(\nabla \wedge \delta \mathbf{B})}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}}+\xi \nabla \cdot \delta \mathbf{B}\right] d \mathbf{x}=\frac{2}{\mu_0^2 \sigma_{\Omega}} \int \delta \mathbf{B} \cdot\left(\nabla \wedge \nabla \wedge \mathbf{B}+\nabla \xi^{\prime}\right) \quad\left(\xi^{\prime} \equiv-\frac{\mu_0^2 \sigma_{\Omega} \xi}{2}\right)
$$
对于任意 $\delta \mathbf{B}$ ,因此 $\nabla \wedge \nabla \wedge \mathbf{B}+\nabla \xi^{\prime}=0$. 我们擇脱了末知的数量 $\xi^{\prime}$ 通过采取双方的卷曲 ${ }^{17}$ 并获得涉及的关系 $\mathbf{B}$ 只要:
$$
\nabla \wedge \Delta \mathbf{B}=0
$$
这个结果的用处将在下面清楚。目前,我们可以说我们已经找到了由满足基尔霍夫原理的电流分布产生的一般磁场所满足的条件。最后,我们注意到同样的关系也

物理代写|热力学代写Thermodynamics代考

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线性代数代写

线性代数是数学的一个分支,涉及线性方程,如:线性图,如:以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。

博弈论代写

现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼(John von Neumann)提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理,这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后,1944年,他与奥斯卡-莫根斯特恩(Oskar Morgenstern)共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书,该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论,使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。

微积分代写

微积分,最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”,是对连续变化的数学研究,就像几何学是对形状的研究,而代数是对算术运算的概括研究一样。

它有两个主要分支,微分和积分;微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率,而积分涉及数量的累积,以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系,它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。

计量经济学代写

什么是计量经济学?
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用,使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设,并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验,然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。

根据你是对测试现有理论感兴趣,还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣,计量经济学可以细分为两大类:理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。

Matlab代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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