Kursplan fastställd 2019-02-14 av programansvarig (eller motsvarande).
Kursöversikt
- Engelskt namnThermodynamics and statistical mechanics
- KurskodFTF140
- Omfattning7,5 Högskolepoäng
- ÄgareTKTFY
- UtbildningsnivåGrundnivå
- HuvudområdeTeknisk fysik
- InstitutionFYSIK
- BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd
Kurstillfälle 1
- Undervisningsspråk Svenska
- Anmälningskod 57145
- Max antal deltagare180
- Blockschema
- Sökbar för utbytesstudenterNej
- Endast studenter med kurstillfället i programplan.
Poängfördelning
Modul | LP1 | LP2 | LP3 | LP4 | Sommar | Ej LP | Tentamensdatum |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0195 Tentamen 7,5 hp Betygsskala: TH | 7,5 hp |
|
I program
- TKTEM - TEKNISK MATEMATIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 3 (obligatorisk)
- TKTFY - TEKNISK FYSIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 3 (obligatorisk)
Examinator
- Göran Wahnström
- Professor, Kondenserad materie- och materialteori, Fysik
Behörighet
För kurser på grundnivå inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program där kursen ingår i programplanen.Kursspecifika förkunskaper
Klassisk mekanik och grundläggande kvantfysik. Flervariabelanalys. Sannolikhetslära och statistik.
Syfte
Kursen skall ge kunskaper om grundläggande termodynamiska relationer och statistiska fördelningslagar, så att teknologen 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.
Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)
Innehåll
Termodynamiska grundbegrepp såsom termodynamisk jämvikt, reversibla och irreversibla processer, tillståndsfunktioner, samt värme och arbete. Statistisk beskrivning av mångpartikelsystem och begreppen multiplicitet och entropi. Termodynamikens huvudsatser. Tillämpning av termodynamiken på värmemotorer, kylskåp och värmepumpar. Termodynamiska potentialer, fria energier och kemisk potential. Fasjämvikt i en- och två-komponentsystem. Mikrokanonisk, kanonisk och stor kanonisk fördelning. Likafördelningslagen. Maxwells hastighetsfördelning. Tillämpningar på klassiska idealgaser, gittervibrationer, paramagnetism samt adsorptionsproblem. Fermi-Diracs och Bose-Einsteins fördelningslagar för ideala kvantgaser samt begreppet tillståndstäthet. Tillämpningar på elektroner i metaller och halvledare, stabilitet av stjärnor samt Bose-Einstein kondensation. Plancks fördelningslag, svartkroppsstrålning samt strålningsbalans tillämpat på jordens atmosfär.
Organisation
Undervisning ges i form av föreläsningar och räkneövningar. Dessa kompletteras av en obligatorisk experimentell laboration: Varmluftsmotorn.
Litteratur
Daniel V. Schroeder: An Introduction to Thermal Physics (Addison Wesley Longham, 2000).
Examination inklusive obligatoriska moment
Kursen avslutas med en skriftlig tentamen med uppgifter av framförallt problemlösningskaraktär. Denna kompletteras under kursens gång av två duggor som kan ge bonuspoäng till tentamen. Den experimentella laborationen är obligatorisk och ger inga bonuspoäng.
Kursplanen innehåller ändringar
- Ändring gjord på tentamen:
- 2019-09-10: Plats Plats ändrat från Johanneberg till Samhällsbyggnad av grunnet
[2020-01-07 7,5 hp, 0195] - 2019-09-09: Plats Plats ändrat från Johanneberg till Samhällsbyggnad av grunnet
[2019-11-01 7,5 hp, 0195]
- 2019-09-10: Plats Plats ändrat från Johanneberg till Samhällsbyggnad av grunnet