NWI-NB005B
Thermodynamica
Cursus informatieRooster
CursusNWI-NB005B
Studiepunten (ECTS)3
CategorieBA (Bachelor)
VoertaalEngels
Aangeboden doorRadboud Universiteit; Faculteit der Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica; Wiskunde, Natuur- en Sterrenkunde;
Docenten
Coördinator
prof. dr. A.V. Kimel
Overige cursussen docent
Docent
prof. dr. A.V. Kimel
Overige cursussen docent
Contactpersoon van de cursus
prof. dr. A.V. Kimel
Overige cursussen docent
Collegejaar2017
Periode
KW4  (16-04-2018 t/m 02-09-2018)
Aanvangsblok
KW4
Onderwijsvorm
voltijd
Opmerking-
Inschrijven via OSIRISJa
Inschrijven voor bijvakkersJa
VoorinschrijvingNee
WachtlijstNee
Plaatsingsprocedure-
Cursusdoelen
  • De student is in staat de hoofdwetten van de thermodynamica op een abstract fysisch probleem toe te passen
  • De student begrijpt de rol van entropie in een thermodynamisch proces
  • De student heeft inzicht in het concept van thermodynamische potentialen en Maxwell relaties en kan dit op een concreet probleem toepassen
  • De student is in staat om de thermodynamische aspecten van een gegeven fysisch probleem te modelleren en de oplossing van het model te vinden
  • De student kan thermodynamische faseovergangen kwantitatief beschrijven
  • De student begrijpt de thermodynamische beginselen van chemische reacties
Inhoud
Het college behandelt de abstracte beginsels van de thermodynamica, een macroscopische behandeling van het algemene gedrag van materie.
Het volgt het eerstejaars vak Warmteleer op en zal in het derde jaar worden vervolgd door een microscopische beschrijving in het vak Statische Mechanica.
 
Het college Thermodynamica begint met een axiomatische beginsels, de vier Hoofdwetten van de Thermodynamica en de definitie van thermodynamische begrippen zoals temperatuur, warmte en entropie. Deze principes worden dan op concrete systemen toegepast. 
In het tweede gedeelte van het college zullen wij ons dan bezighouden met diepgaandere onderwerpen, n.l. de thermodynamische beschrijving van faseovergangen, chemische reacties in meercomponenten systemen.

Onderwerpen
• Formulering van de drie Hoofdwetten (0e, 1e en 2e)
• Temperatuur
• Arbeid en warmte in cyclische warmtemachines
• Entropie in reversibele en irreversibele gevallen
• Thermodynamische potentialen en thermodynamisch evenwicht
• Maxwell relaties met toepassingen
• Thermische straling
• Faseovergangen: Gibbs potentiaal en vergelijkingen van Clausius-Clapeyron
• Hogere orde faseovergangen met voorbeelden
• Meer-component systemen: Chemisch potentiaal en evenwicht
• Het absolute nulpunt en de derde Hoofdwet

Toetsinformatie
Schriftelijk tentamen

Voorkennis
Propedeuse Natuur- en Sterrenkunde, i.h.b. Warmteleer, E&M en Calculus

Literatuur
Noodzakelijk:

• C.J. Adkins, Equilibrium Thermodynamics, Cambridge University Press, ISBN 0-521-27456-7
Sterk aanbevolen:

• C. Kittel, Thermal Physics, W.H. Freeman and Co, ISBN 0-7167-1088
Aanbevolen:

• L D Landau, E.M. Lifshitz, Statistical Physics, Part 1 (Course of Theoretical Physics, Volume 5) (strongly recommended for those who finds the course too superficial and want to learn more)
• The Feynman Lectures on Physics, Volume I, Addison Wesley
• H.B. Callen, Thermodynamics, Wiley, ISBN 0-202-02116-1

Werkvormen

• 16 uur hoorcollege
• 16 uur werkcollege
• 52 uur zelfstudie

Verplicht materiaal
Boek
C.J. Adkins, Equilibrium Thermodynamics, Cambridge University Press

Aanbevolen materiaal
Boek
C. Kittel, Thermal Physics, W.H. Freeman and Co, ISBN 0-7167-1088 (Sterk aanbevolen)
Boek
L D Landau, E.M. Lifshitz, Statistical Physics, Part 1 (Course of Theoretical Physics, Volume 5) (Sterk aanbevolen voor diegenen die de stof niet diepgaand genoeg vinden.)
Boek
The Feynman Lectures on Physics, Volume I, Addison Wesley
Boek
H.B. Callen, Thermodynamics, Wiley, ISBN 0-202-02116-1

Werkvormen
Cursusgebeurtenis

Hoorcollege

Werkcollege

Zelfstudie

Toetsen
Tentamen
Weging1
GelegenhedenBlok KW4, Blok KW4