Course syllabus
Kurs-PM
FTF141 Termodynamik och statistisk mekanik, (7,5 hp)
FYP300 Statistisk fysik, (7,5 hp)
Kursen ges av institutionen för Fysik
Examinator och föreläsare
Henrik Grönbeck, ghj@chalmers.se
Övningsledare
Rasmus Svensson, rassve@chalmers.se
Lucas Svensson, lucassv@chalmers.se
Labbhandledare (Varmluftsmotorn)
Anna Brandt, anna.brandt@physics.gu.se
Vide Ramsten, vide.ramsten@physics.gu.se
Rasmus Svensson, rassve@chalmers.se
Kursutvärderare
Chalmers:
Felix Rylander, felixryl@student.chalmers.se
Hedda Nooij, nooij@student.chalmers.se
GU:
Elsa Ljungek, gusmalelt@student.gu.se
Kursens syfte
Kursen skall ge kunskaper om grundläggande termodynamiska relationer och statistiska fördelningslagar, så att studenten efter avslutad kurs kan tillämpa dessa lagar på enkla praktiska problem och även tillgodogöra sig ny teknisk och vetenskaplig information på området för att i framtiden kunna angripa mera komplicerade teknologiska problem.
Schema
Chalmers - FTF141, Termodynamik och statistisk meka... (timeedit.net)
Litteratur
Bok: Daniel V. Schroeder: An Introduction to Thermal Physics (Oxford University Press eller Pearson).
Läsanvisningar finns i veckoscheman som publiceras på Canvas.
Labb-PM: Varmluftsmotorn (T4) som publiceras på Canvas.
Kursens upplägg
Undervisningen ges i form av föreläsningar, räkneövningar och en laboration. Kursen innehåller två omgångar med inlämningsuppgifter.
Examination
- Laboration varmluftsmotorn
- Två omgångar inlämningsuppgifter Inlämningsuppgifterna delas ut senast en vecka innan deadline.
- Tentamen
Maximal poäng på inlämningsuppgifterna är 10 poäng
Maximal poäng på tentan är 26 poäng
Betyg tilldelas enligt:
FTF141:
5: 31-36
4: 25-30
3: 17-24
FYP300:
VG: 27-36
G: 17-26
Om laborationen är gjord under de senaste tre åren så behöver den inte göras om. (Om jag inte hittar er på gamla listor med godkända laboranter måste ni visa ett intyg på att laborationen är gjord).
Poäng från inlämningsuppgifterna gäller läsåret de görs och påföljande läsår.
Deadlines:
Inlämningsuppgift 1: 25 september 23.59
Inlämningsuppgift 2: 14 oktober 23.59
Förändringar sedan förra kurstillfället
Omfördelning av vad som ges tid på föreläsningarna.
Extra föreläsning med fokus på några begrepp inom kvantmekanik.
Lärandemål
- redogöra för energibegreppet i termodynamik samt särskilja begreppen energi, värme och arbete;
- genomföra termodynamiska beräkningar för olika processer och förstå betydelsen av kvasistatiska processer;
- redogöra för entropibegreppet baserat på en mikroskopisk beskrivning;
- beräkna entropi och andra termodynamiska storheter utgående från en mikroskopisk beskrivning av enkla modellsystem;
- förklara relationen mellan den statistiska mekanikens mikroskopiska beskrivning och den fenomenologiska termodynamiken;
- redogöra för och tillämpa termodynamikens första och andra huvudsats för slutna och öppna system;
- förklara begreppet fri energi och tillämpa detta i samband med termodynamisk jämvikt och tillgängligt arbete;
- redogöra för grunderna vad gäller fasjämvikt, både i en- och två-komponentsystem;
- redogöra för de grundläggande tillståndsfördelningarna i statistisk mekanik samt kunna använda dessa inom ett brett spektrum av tillämpningsområden;
- redogöra för svartkroppsstrålning samt ställa upp samband för strålningsbalans;
- redogöra för kvantstatistik och kunna tillämpa detta på ideala kvantgaser samt behärska begreppet tillståndstäthet;
- med termodynamisk begrepp analysera energibalanser och energiutnyttjande i förhållande till hållbar utveckling och miljö.
Course summary:
Date | Details | Due |
---|---|---|