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:

  • Måndagsfrågorna har blivit uppdaterade: Ladda ner igen!
  • Inte anmäld till laboration #1? Emaila till Mattias nu!
  • Skriftlig tentamen på del 1 i kursen är 14:00-19:00 Fr 2019-11-01 i MA 10G-J.
  • Kapitel 4 om Värmemaskiner har fått ett tillägg: Ladda ner nu!
  • Slides från första till sjätte veckans föreläsningar är uppladdade till hemsidan (se repetition).

    Kurslitteratur

    Kompendium "Statistisk Termodynamik" av Gunnar Ohlén säljes vid första föreläsningstillfället.
    Därefter finns det till försäljning hos Marcus Dahlström (B:309), 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 är en mycket passande bok för fördjupning.

    Kursplan

    Kursplan

    Schema

    Föreläsningarna börjar måndagen den 2 september 2019 kl. 8.15 i Rydbergsalen på Fysiska institutionen.


  • Föreläsningar

    Föreläsare: Marcus Dahlström vid Matematisk Fysik (LTH)

    Tider:

    • Måndag: 8-10, sal Rydberg
    • Torsdag: 13-15, sal Rydberg

    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 måndagen den 25/11, 10:15 - 12:00 i Rydbergsalen.
    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.


    Övningar

    Alex Arash Sand Kalaee, rum B313, ansvarar för övningarna.

    Tider:

  • Notera att övningarna börjar den andra läsveckan.
  • 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

    Frågor för diskussioner på måndagsövningarna:


    Lek och lär om gaser (PhET)


    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:

    • Laborationen i kretsprocesser kommer att ske under perioden 24/9 - 16/10.
    • Handledning för laborationen i Kretsprocesser finns här.
    • Matlab-program att använda till laborationen Kretsprocesser finns här.
    • Anvisningar för rapportskrivandet finns här.
    • Förbränning:

    • Laborationen i förbränning kommer att ske under perioden 11/11 - 22/11.
    • Instruktioner för inlämning av laborationsrapporten finns snart här. I samband med rapportinlämningen så ska ni bifoga två dokument som här finns elektroniskt, dels ett försättsblad med en inledning (här) och dels temperaturer och molfraktioner i aktuella flammor (här). Det finns också information om strålningskorrektion från termoelement (här).
    • Föreläsningen om förbränning ges måndagen den 4/11 kl. 10.15 - 12.00 i Rydbergsalen är en introduktion till laborationen. OH-kopior från föreläsningen finns snart här.
    • Observera att det finns obligatoriska uppgifter som ska göras före laborationstillfället.
    • Teckningslistan för laborationen sätts upp utanför kansliet på Fysiska institutionen (en trappa ner utanför sal Rydberg) i samband med föreläsningstillfället. Sista datum för anmälan för att garanteras plats på laborationen är den 7/11. Från den 8/11 kommer anmälningslistan att finnas utanför rum E314 i Enoch Thulin-laboratoriet.

    Projekt

    • Information om projekten i HT2 kommer att ges vid föreläsningstillfället den 17 oktober.
    • Ni kommer att välja projekt från den 22 oktober till den 25 oktober via en nätbaserad doodle.
    • Projektstart sker torsdagen den 7 november.
    • All detaljinformation om projekten (planering, viktiga datum, projektens innehåll) för 2019 finns snart här.
    • Riktlinjer för betygsättning, bedömningskriterier, och tips för det skriftliga arbetet och den muntliga presentationen ges snart här.
    • En föreläsning om vetenskapligt skrivande kommer att ges måndagen den 18/11 kl. 10.15-12.00 i Rydbergsalen. Inför den föreläsningen uppmanas ni läsa de korta texter som ges snart här.
      Syftet med denna föreläsning är att stödja rapportskrivningsprocessen. Bilderna från föreläsningen finns snart här.
    • Inlämning av den skriftliga rapporten sker senast måndagen den 9 december kl. 23.59.
      Den ska då skickas som pdf eller word-fil till per-erik.bengtsson.lu@analys.urkund.se. Observera : ej ordinarie mailadress.
    • Muntlig redovisning av projekten kommer att ske måndagen den 16/12 kl. 13-18 eller onsdagen den 18/12 kl. 13-18. Presentationsschemat finns snart här.

    Övrigt

    • Formelblad : [PDF]
    • Ex-tenta #1 : [PDF] denna tenta gås igenom som repetition på en föreläsning (lösningsförslag [PDF]).
    • Ex-tenta #2 : [PDF] denna tenta kan ni själv testa era färdigheter med (lösningsförslag [PDF])
    • Ex-tenta #3 : [PDF] (denna tenta är några år äldre och saknar lösningsförslag).
    • Stirlings formel : [PDF]
    • Antalet tillstånd i en ideal kvantgas med N partiklar : [PDF]
    Vid frågor om kursen, kontakta Marcus Dahlström