Välkommen till Statistisk termodynamik med tillämpningar: FMFF05 (6hp)
 


Sammanfattning av kursinnehåll

Termodynamiken är en grundläggande fysikalisk teori som har tillämpningar inom de flesta områden av fysik och teknik. Syftet med kursen är att ge såväl tillämpningar som en bas för fortsatta studier inom bl a atom-, förbrännings- och fasta tillståndets fysik. Utgående från termodynamiken, vars grunder i statistisk form behandlas i kursens första del, får studenten tillämpa och fördjupa sina kunskaper genom att genomföra ett projekt. Projekten är kopplade till forskningsområden som starkt bidrar till kunskapsutvecklingen inom området hållbar utveckling, och anknyter till ett urval av SCB:s indikatorer: "Hållbar konsumtion och produktion", "Miljö och klimat" och "Global utveckling". Förståelse för och grundläggande kunskaper inom området är centralt för utvecklingen av det hållbara samhället.


Viktig information:

  • UPPDATERAD INFORMATION FÖR HUR VI SKA AGERA MED HÄNSYN TILL COVID-19 FINNS HÄR
  • Föreläsningarna sker via zoom med början måndagen den 31 augusti kl 08.15. Mer information kommer senare.
  • Kursen går över två läsprioder. Skriftlig tentamen på första läsperiodens undervisning sker fredagen den 30 oktober kl 8.00-13.00

    Kurslitteratur

    Kompendium "Statistisk Termodynamik" av Gunnar Ohlén finns till försäljning hos Katarina Lindqvist, Matematisk Fysik. Pris: 150:- (vänligen exakt belopp eller Swish).
    Ladda ner tillägg till kapitel 4 om Värmemaskiner.

    Vill du läsa mer? "An introduction to thermal physics" av Daniel V. Schroeder (Addison Wesley Longman, 2000) är en mycket passande bok för fördjupning.


  • Föreläsningar

    Föreläsare: professor Sven Åberg, matematisk fysik.

    Tider:

    Läsanvisningar för kompendium:

    • Vecka #1: s. 8 - 15
    • Vecka #2: s. 15 - 31
    • Vecka #3: s. 31 - 50
    • Vecka #4: s. 50 - 61
    • Vecka #5: s. 61 - 73
    • Vecka #6: s. 73 - 89
    • Vecka #7: Repetition

    Repetition

    Inspirationsföreläsning (OBS! Obligatorisk närvaro):

    • Föreläsare: Professor Thomas B. Johansson.
    • Föreläsningen ges via zoom måndagen den 23/11, 10:15 - 12:00
    Thomas är regeringens särskilde utredare om Fossilfrihet på väg och har de senaste fem åren haft uppdraget som co-chair i Global Energy Assessments exekutivkommitté.

    Gamla tentor:




    Övningar

    Alex Arash Sand Kalaee, ansvarar för övningarna.

    Tider:

  • Notera att övningarna börjar den andra läsveckan.
    • Måndag: 10-12, Fys:H221
    • Tisdag: 8-10, Fys:H221 (OBS! kl. 10-12 tis. 6/10 och 13/10)
    • Torsdag: 8-10, Fys:H221
    Du får delta i ett av övningstillfällena. Grupperna finns på Canvas.
    Gå igenom veckofrågorna för veckan innan övningen. Du finner veckofrågorna här .

    Uppgifter:

    • Läsvecka 2: Sid. 16-17: 1-9, Sid. 93: 1-2
    • Läsvecka 3: Sid. 93: 3-6, Sid. 40-41: 1-8
    • Läsvecka 4: Sid. 53-54: 1-9
    • Läsvecka 5: Sid. 94: 7-9, Sid. 67 1-5
    • Läsvecka 6: Sid. 74: 1-4, Sid. 95-96: 10-12,15
    • Läsvecka 7: Sid. 90: 1-5, Sid. 95-96: 13-14

    Laborationer

    • Laborationerna och arbete före och efter är en del av examinationen
    • Förberedelseuppgifterna ska göras enskilt. Vid laborationens början ska du redovisa förberedelseuppgifterna och kunna svara för dem. Det krävs relativt mycket inläsning så börja med detta arbete flera dagar innan laborationen!
    • Den som inte har förberett sig på ett tillfredsställande sätt får göra laborationen vid ett senare tillfälle efter godkänt, muntligt förhör av kursledaren.
    • Laborationsredogörelsen skrivs gemensamt av två teknologer och inlämnas via email senast en vecka efter laborationen.

      Kretsprocesser:

    • Höstterminen 2020 sker en modifierad online-version av laborationen i kretsprocesser där ni kommer se en demonstrationsvideo av det praktiska momentet och skriva en rapport utifrån det.
    • Rapporten skrivs i grupp om 2 eller 3.
    • Deadline för att lämna in rapporten är 14 oktober 2020.
    • Handledning för laborationen i Kretsprocesser finns här .
    • Demonstrationsvideon finns här .
    • Matlab-program att använda till laborationen Kretsprocesser finns här och data-fil här .
    • Åntrycksdiagram för köldmediumet finns här .
    • Anvisningar för rapportskrivandet finns här .
    • Rapporten och eventuella frågor kring laborationen skickas till Martin Albertsson.
    • Förbränning:

    • Kontaktperson för laborationen i förbränning är Per-Erik Bengtsson
    • Laborationshandledningen finns tillgänglig här. Laborationen i år ges i en något förkortad version på tre timmar istället för fyra. Detaljerade instruktioner ges under laborationen. Det finns obligatoriska förberedelseuppgifter som ska vara lösta inför laborationstillfället.
    • Laborationen i förbränning kommer att ske under perioden 9/11 - 20/11. Teckningslista för laborationen finns på denna länk här
    • Det ges i normala fall en föreläsning om förbränning som ursprungligen var schemalagd måndagen den 2/11 kl. 10.15 - 12.00. Denna föreläsning är en introduktion till laborationen. Denna föreläsning är i år förinspelad och kan studeras på dessa länkar: del 1 och del 2. För att kunna lyssna på lektionen måste ni eventuellt ändra i er webbläsare så att den tillåter ljuduppspelning.
    • För eventuella frågor på föreläsningen så kommer det att finnas ett zoom-tillfälle torsdagen den 5/11 där dessa kan besvaras. Skicka gärna frågor i förväg. Mötet öppnar kl. 10.30 och håller på så länge det finns frågor. Zoom-länken skickas dagen före till den e-postadress som du är registrerad på på kursen.
    • Instruktioner för inlämning av laborationsrapporten finns tillgänglig här.
    • Försättsblad + Syfte + Experimentuppställning + Utförande finns att ladda ner här.
    • Temperaturer och molfraktioner i aktuella flammor finns att ladda ner här.
    • Information om strålningskorrektion för termoelement finns här.

    Projekt

    • Huvudansvarig för projektdelen av kursen är Per-Erik Bengtsson.
    • Information om projekten ges vid föreläsningen måndagen den 12/10 kl 9-10.
    • Detaljerad information om projekten finns i 'Projekt på avdelningarna' som finns här.
    • Allmän information om projekten finns i 'Riktlinjer för projektarbete' som finns här.
    • Ni kommer att välja projekt från den 20 oktober till den 23 oktober via en nätbaserad doodle. Denna länk kommer att distribueras till er via mail.
    • Projektstart sker torsdagen den 5 november 8.15-10. Detaljerad information om tid och plats kommer att ges till er via mail.
    • En föreläsning om akademiskt skrivande finns tillgänglig här. För att kunna lyssna på lektionen måste ni eventuellt ändra i er webbläsare så att den tillåter ljuduppspelning.
    • Information om litteratursökning kommer att ges den 16 november 10.15-11 över zoom. Länk till detta möte skickas dagen innan på den e-postadress som du är registrerad på på kursen. Det finns då också möjlighet att ställa frågor kring akademiskt skrivande och det material som presenterats i den förinspelade föreläsningen.
    • Inlämning av den skriftliga rapporten sker senast måndagen den 7 december kl. 23.59. Mer detaljerad information finns i 'projekt på avdelningarna', se länken ovan.
    • Muntlig redovisning av projekten kommer att ske måndagen den 14/12 kl. 13-18 eller onsdagen den 16/12 kl. 13-18. Mer detaljerad information finns i 'projekt på avdelningarna', se länken ovan.

    Övrigt

    • Formelblad : [PDF]
    • Stirlings formel : [PDF]
    • Antalet tillstånd i en ideal kvantgas med N partiklar : [PDF]