Kursplan för Termodynamik

Kursplanen innehåller ändringar
Se ändringar

Kursplan fastställd 2019-02-19 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnThermodynamics
  • KurskodKVM091
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKKMT
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeEnergi- och miljöteknologi, Kemiteknik med fysik, Kemiteknik
  • InstitutionKEMI OCH KEMITEKNIK
  • BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 53132
  • Max antal deltagare100
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0109 Tentamen 5,5 hp
Betygsskala: TH		5,5 hp0 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
  • 28 Okt 2019 em SB_MU
  • 08 Jan 2020 fm SB_MU
  • 19 Aug 2020 em J
0209 Laboration 2 hp
Betygsskala: UG		2 hp0 hp0 hp0 hp0 hp0 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Ersätter

  • KVM090 Termodynamik

Behörighet

För kurser på grundnivå inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program där kursen ingår i programplanen.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande kurser i kemi, en- och flervariabelanalys och linjär algebra.

Syfte

Målen med kursen är att
  • utgående från första årets kemikurs ge en teoretisk grund för och övning i användning av termodynamiska verktyg och modeller.
  • ge den termodynamiska grunden för analys och beskrivning av kemi- och energitekniska processer.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • redogöra för och tillämpa modellen ideal gas.
  • redogöra för varför termodynamiska processer är spontana utgående från en molekylär (mikroskopisk) förståelse av entropibegreppet.
  • utgående från termodynamikens huvudsatser härleda samband för slutna system och använda dessa för att beräkna tillståndsändringar för fast och flytande fas, ideala och icke-ideala gaser samt för enkla fasomvandlingar.
  • använda termodynamiska samband, tabeller och diagram samt termodynamikens huvudsatser för analys av och beräkning för både öppna och slutna system.
  • beskriva och göra beräkningar för de enklaste varianterna av cykelprocesser för omvandling mellan arbete och värme.
  • använda begreppet verkningsgrad för både cykelprocesser och enskilda komponenter.
  • redogöra för begreppet tillståndsekvation och tillämpa tillståndsekvationer för beräkning av samband mellan tryck, volymitet och temperatur.
  • redogöra för begreppet fasjämvikt för både rena ämnen och blandningar och kunna utföra beräkningar för enklare fasjämvikter.
  • beräkna aktivitetsfaktorer för ämnen i binära blandningar utgående från experimentella data och  ändringen av termodynamiska storheter vid blandning, samt kunna använda enkla aktivitetsfaktormodeller.
  • beräkna jämviktskonstanten för en kemisk reaktion utgående från termodynamiska tabelldata och utnyttja informationen för att dra slutsatser om reaktionsomsättning och sammansättning vid jämvikt.

Innehåll

Termodynamikens huvudsatser, energibalanser, entropi och entropibalanser, Carnotcykeln, termodynamiken för tekniskt viktiga energiomvandlingsprocesser (Rankinecykeln, kylmaskinen, förbränningsmotorn och gasturbinen), tillståndsekvationer och deras användning, gas-vätskejämvikter för både rena ämnen och blandningar, aktivitetsfaktormodeller samt termodynamik för reagerande system.

Organisation

Kursen består av föreläsningar, övningar och projekt samt av laborationer med obligatoriskt deltagande. I projektet, som i huvudsak genomföres på handledd tid, utgör datorberäkningar en viktig del.

Litteratur

Elliott, J.R.; Lira C.T., Introductory Chemical Engineering Thermodynamics , Prentice Hall, 2nd ed.
P. Atkins, L. Jones, Chemical Principles, Freeman&Co.
Kompletterande föreläsnings- och övningsmaterial.

Examination inklusive obligatoriska moment

För kursmoment tentamen: Skriftlig tentamen. För kursmoment laboration: godkänd projektuppgift och godkända laborationer.

Kursplanen innehåller ändringar

  • Ändring gjord på tentamen:
    • 2019-09-20: Plats Plats ändrat från Johanneberg till SB Multisal av grunnet
      [2020-01-08 5,5 hp, 0109]
    • 2019-09-09: Plats Plats ändrat från Johanneberg till SB Multisal av grunnet
      [2019-10-28 5,5 hp, 0109]