en_GB
Hold Ctrl-tasten nede. Trykk på + for å forstørre eller - for å forminske.

FYS200_1

Termo- og fluiddynamikk

Dette er studietilbudet for studieår 2019-2020. Endringer kan komme.


Emnet gir en grunnleggende introduksjon til termodynamikk og fluidmekanikk.

Læringsutbytte

Etter å ha tatt dette emnet skal studenten:
  • Forstå kvalitativt forbindelsen mellom makroskopiske materialegenskaper og den mikroskopiske dynamikken av atomer og molekyler.
  • Kunne bruke fasediagram for rene stoffer.
  • Kunne analysere enkle åpne og lukkede systemer ved bruk av termodynamikkens første og andre hovedsetning, kontinuitetslikningen, impulssats og bevegelseslikninger.
  • Forstå de grunnleggende egenskapene til fluider som overflatespenning, oppdrift, viskositet, laminær og turbulent strømning.
  • Kunne analysere enkle strømningsproblemer ved hjelp av energi- og impulslikninger.

Innhold

Atomer og molekyler, innføring i kinetisk gassteori, ideal gass. Trykk og temperatur. Aggregattilstander, faseoverganger og fasediagrammer. Energibevaring og termodynamikkens første hovedsetning. Arbeid, varme og indre energi for lukkede og åpne systemer. Irreversible prosesser, entropi og termodynamikkens annen hovedsetning. Kretsprosesser, varmeenergimaskiner, kjølemaskiner og varmepumper. Termodynamiske potensialer og Maxwells relasjoner. Clausius-Clapeyrons ligning. Fluidegenskaper, overflatespenning og viskositet. Fluidstatikk, oppdrift. Fluidkinematikk, impuls og kraft i fluidstrøm. Stasjonær inkompressibel rørstrøm.

Forkunnskapskrav

Ingen.

Anbefalte forkunnskaper

FYS100 Fysikk, MAT100 Matematiske metoder 1, MAT200 Matematiske metoder 2, MAT210 Reell og kompleks kalkulus

Eksamen/vurdering

Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Skriftlig eksamen1/15 timerA - FIngen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Godkjent, enkel kalkulator tillatt.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Obligatorisk laboratoriedel (4 oppgaver) , 2 obligatoriske innleveringer
Laboratoriedelen består av 4 oppgaver der det jobbes i grupper.
  • Hver student / gruppe deltar i en 3-timers lab økt.
  • Lab øktene finner sted i løpet av en uke i andre halvdel av semesteret.
  • Oppmøte i laboratoriet er obligatorisk.
  • Lab-rapportene utarbeides og innleveres individuelt.

De 2 obligatoriske innleveringer skjer i første halvdelen av semesteret. Disse må være innlevert innen en bestemt frist og godkjent av faglærer.

Fagperson(er)

Ansvarlig laboratorieøvelser
Anna Cecilie Åsland
Emneansvarlig
Diana Lucia Quintero Castro
Instituttleder
Bjørn Henrik Auestad

Arbeidsformer

5 timer forelesning og 1 time øvinger per uke, samt en konsentrert laboratoriedel (4 laboratorieoppgaver) i løpet av en uke mot slutten av semesteret.

Overlapping

Emne Reduksjon (SP)
Termodynamikk (BIT130_1) 5
Fluidmekanikk (BIT260_1) 5
Fysikk for data/elektro (RED102_1) 2

Åpent for

Bachelor nivå på Det teknisk-naturvitenskaplige fakultetet. Master nivå på Det teknisk-naturvitenskaplige fakultetet.

Emneevaluering

Skjer vanligvis gjennom skjema og/eller samtaler i henhold til fakultetets gjeldende retningslinjer.

Litteratur

Cengel, Cimbala and Turner: Fundamentals of thermal-fluid sciences. Fifth SI unit international edition, McGraw-Hill, 2016. ISBN 978-0-07-802768-0, samt skriftlig kompendium.


Dette er studietilbudet for studieår 2019-2020. Endringer kan komme.

Sist oppdatert: 17.11.2019

Historikk