At give de studerende en introduktion til termodynamikkens
grundbegreber.
Sammen med mekanikken udgør termodynamikken grundlaget for den
klassiske fysik, der beskriver stort set alle dagligdagsfænomener.
Derudover danner termodynamikken grundlag for den statistiske
mekanik, der forbinder den kvantemekaniske beskrivelse af atomer og
molekyler med egenskaberne af gasser, væsker og faste stoffer.
De studerende skal ved den afsluttende prøve kunne anvende teorier
og metoder på simple termodynamiske systemer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
foretage en hensigtsmæssig afgrænsning af et termodynamisk system
beskrive tilstande og processer ved hjælp af termodynamiske
tilstandsstørrelser
benytte forskellige stofmodeller, udtrykt ved ligninger
(idealgasmodell ligningen), tabeller eller diagrammer
bestemme et systems udveksling af arbejde og varme med
omgivelserne redegøre for de forskellige former for energi
foretage forenklinger af virkelige anlæg, så de kan gøres til
genstand for termodynamisk beregning
anvende energibevarelse i forbindelse med opgaveregning
gennemføre enkle eksperimentelle undersøgelser, fortolke
måleresultater og fremstille disse på en overskuelig form
måle tryk, temperatur og flow i et anlæg, og på grundlag heraf
beregne andre termodynamiske tilstandsstørrelser
bestemme vigtige karakteristika for et anlæg, f.eks.
virkningsgrad redegøre for de forskellige
virkningsgrader
Kursusindhold:
• Grundlæggende termiskedynamiske systemer.
• Termiske tilstandsstørrelser.
• Termodynamikkens 1. hovedsætning for lukkede systemer
• Energiballance for et lukket system
• Energiballance for et åbent system
• Begrebet Entalpi, kaloriske tilstandsligninger, specifik
varmekapacitet.
• Termodynamikkens 1. hovedsætning for åbne stationære strømnings
systemer herunder begrebet volumenændringsarbejde.
• Termodynamikkens 2. hovedsætning, kredsprocesser, reversible og
irreversible processer.
• Begrebet Entropi, T,s diagrammer, isentropiske processer, teknisk
reversibelt arbejde og isentropisk virkningsgrad, Carnot
kredsproces,
• Varme/kraft maskiner
• Fase diagrammer og faseskift og kredsprocesser med faseskift.
• Dampkraft proces og køleanlæg.
Litteraturhenvisninger:
Thermodynamics. An engineering approach
Yunus A. Cengel og Michael A. Boles.