Termodynamika przemian fazowych

Przedmiot ma na celu przedstawienie studentom zagadnień termodynamiki procesów nieodwracalnych. Podstawowe definicje oraz podstawowe równania.

Treści kształcenia

- Najważniejsze definicje i idee termodynamiki, w tym: układ i rodzaje układów, otoczenie, stan układu, funkcje i parametry stanu (podział pomiędzy wielkości ekstensywne i intensywne), czynnik termodynamiczny, równowaga, proces termodynamiczny (stacjonarny i niestacjonarny, odwracalny i nieodwracalny, samorzutny i niesamorzutny).

- Metodologia rozwiązywania problemów i projektowania w termodynamice.

- Energia wewnętrzna i I zasada termodynamiki.

- Sposoby wymiany energii: praca objętościowa, transport ciepła (przewodzenie, promieniowanie, konwekcja).

- Energia wewnętrzna jako funkcja stanu. Różniczka zupełna.

- Energia wewnętrzna i ciepło właściwe gazów doskonałych.

- I zasada termodynamiki dla układu izolowanego, zamkniętego i otwartego.

- Stacjonarny transport masy.

- Entalpia.

- Entropia, II zasada termodynamiki. Bilans entropii w układach zamkniętych i otwartych.

- Rozwiązywanie problemów i pogłębianie wiedzy na podstawie przykładów w zakresie: Kinetyczna teoria gazów, temperatura i ciśnienie.

- Pierwsza zasada termodynamiki, bilans masy i energii w układach otwartych.

- Przemiany gazów doskonałych: adiabatyczna, izobaryczna, izotermiczna, izochoryczna i politropowa – obliczenia pracy, ciepła, zmiany energii wewnętrznej i entalpii.

- Entropia: entropia gazu doskonałego, entropia pary wodnej.

Zmiana entropii w przemianach termodynamicznych.

- Druga zasada termodynamiki.

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

S. Wiśniewski - Termodynamika techniczna. - WNT, Warszawa . - 2005

J. Szargut - Termodynamika techniczna. - Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice . - 2011

W. Szewczyk, J. Wojciechowski - Wykłady z termodynamiki z przykładami zadań. - Wyd. AGH, Kraków . - 2007

J. Szargut, A. Guzik, H. Górniak - Zadania z termodynamiki technicznej, - Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice . - 2011

I. Danielewicz-Ferchmin, A.R. Ferchmin. - Ciepło. - Wyd. Nauk. UAM, Poznań . - 1995

P. W. Atkins - Podstawy chemii fizycznej - Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa . - 2009