Den studerende skal gøres fortrolig med baggrund, grundbegreber og metoder i termodynamik og udvalgte dele af almen og fysisk kemi, primært illustreret ved anvendelser i materialelæren. Opnåelsen af en elementær forståelse af materialers sammensætning, struktur og de dermed forbundne egenskaber er et vigtig selvstændigt mål for kurset.
Kursusindhold:
Atomers og molekylers elektronstruktur, det periodiske system, kemiske bindinger, krystaller. Materialers mekaniske egenskaber, empirisk relation til mikrostruktur og defekter mv. Termiske forholds betydning for materialeegenskaberne. Termodynamiske tilstandsvariable, temperatur. Tilstandsligninger, ideal gas. 1. og 2. hovedsætning med illustrative anvendelser. Energi, entropi, enthalpi. Gibbs fri energi mv. Varmetransmission. Maskiner (varmepumper, kølemaskiner mm.). Fysiske og kemiske ligevægte. Elektrokemi, korrosion. Reaktionskinetik. Statistisk baggrund for termodynamikken. Boltzmann- og Maxwell-fordelinger, kinetisk gasteori (orienteret mod tilstandsligningen). Model for en simpel faseovergang. Partikeldiffusion, defektfordeling. Materialers holdbarhed, forarbejdning og hærdning. Særlige materialers karakteristika og fysisk-kemisk baggrund: Glas, keramer, polymerer, kompositter etc. Kurset indeholder obligatoriske eksperimentelle øvelser.
Bemærkninger:
Kurset indgår i Teknisk-Fysikfagpakken og kan ikke tages af andre studerende. Kurset strækker sig over to semestre. Tilmelding til kurset foretages kun i efterårssemesteret. Omgængere fra den skriftlige eksamen, kan efter aftale med Jakob Schiøtz, komme til reeksamen mundtlig i den efterfølgende eksamensperiode. Omgængere skal tilmelde sig 10005.
