آموزش‌های فیزیک حرارتی با شبیه‌سازی‌های پایتون ۲۰۲۳
Thermal Physics Tutorials with Python Simulations 2023

این کتاب، مقدمه‌ای در دسترس به فیزیک حرارتی ارائه می‌دهد که با رویکردهای محاسباتی، مکمل روش‌های ریاضیاتی سنتی ترمودینامیک کلاسیک و مکانیک آماری است. خوانندگان از طریق بصری‌سازی‌ها و شبیه‌سازی‌ها در زبان برنامه‌نویسی پایتون هدایت می‌شوند و به آن‌ها کمک می‌کند تا مهارت‌های محاسبات فنی خود را توسعه دهند (از جمله محاسبات عددی و نمادین، بهینه‌سازی، عملیات بازگشتی و بصری‌سازی). پایتون یک زبان برنامه‌نویسی بسیار خوانا و کاربردی است، که این کتاب را برای دانشجویان بدون تجربه برنامه‌نویسی گسترده مناسب می‌سازد.

این کتاب می‌تواند به عنوان یک کتاب درسی فیزیک حرارتی برای یک دوره ترمی کارشناسی فیزیک حرارتی مورد استفاده قرار گیرد یا به عنوان یک آموزش در محاسبات علمی با مثال‌های متمرکز از فیزیک حرارتی استفاده شود. این کتاب همچنین برای دانشجویان مهندسی که ترمودینامیک سطح متوسط را مطالعه می‌کنند و همچنین دانشجویان علوم کامپیوتر که به دنبال درک چگونگی به کارگیری مهارت‌های برنامه‌نویسی کامپیوتر خود در علم هستند، جذاب خواهد بود.

ویژگی‌های کلیدی:

* مفاهیم اصلی در فیزیک حرارتی به طور منسجم از طریق رویکردهای محاسباتی و ریاضیاتی معرفی می‌شوند.

* مثال‌های محاسباتی در زبان برنامه‌نویسی پایتون، دانشجویان را در نحوه شبیه‌سازی و تجسم اصول و فرآیندهای ترمودینامیکی راهنمایی می‌کند.

This book provides an accessible introduction to thermal physics with computational approaches that complement the traditional mathematical treatments of classical thermodynamics and statistical mechanics. It guides readers through visualizations and simulations in the Python programming language, helping them to develop their own technical computing skills (including numerical and symbolic calculations, optimizations, recursive operations, and visualizations). Python is a highly readable and practical programming language, making this book appropriate for students without extensive programming experience.

This book may serve as a thermal physics textbook for a semester-long undergraduate thermal physics course or may be used as a tutorial on scientific computing with focused examples from thermal physics. This book will also appeal to engineering students studying intermediate-level thermodynamics as well as computer science students looking to understand how to apply their computer programming skills to science.

Key features

• Major concepts in thermal physics are introduced cohesively through computational and mathematical treatments.
• Computational examples in Python programming language guide students on how to simulate and visualize thermodynamic principles and processes for themselves.