KARTA PRZEDMIOTU. definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne. wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz

Transkrypt

1 Kod przedmiotu Nazwa przedmiotu Jednostka Punkty ECTS Język wykładowy polski Poziom przedmiotu podstawowy K_W01 3 wiedza Symbole efektów kształcenia K_U01 3 umiejętności K_K01 11 kompetencje społeczne Efekty kształcenia i opis ECTS celem kształcenia jest uzyskanie podanych tu efektów w zakresie opisanym w punkcie 0. Symbole efektów dla obszaru kształcenia Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/017 Symbole efektów kierunkowych KARTA PRZEDMIOTU Informacje ogólne WM-CH-PFPF Podstawy termodynamiczne przemian fazowych WYDZIAŁ MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZY. SZKOŁA NAUK ŚCISŁYCH UNIWERSYTET KARDYNAŁA STEFANA WYSZYŃSKIEGO W WARSZAWIE Specyficzne efekty kształcenia Metody weryfikacji 8.1 XA_W01 CH_W04 definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne 8. XA_W01 CH_W04 wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz 8.3 XA_W01 CH_W04 wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne 8.4 XA_W01 CH_W04 objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym 8. XA_U01, U03 CH_U01 oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych 8.6 XA_U01, U03 CH_U01 klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości termodynamicznych 8.7 XA_U01, U03 CH_U01 wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta 8.8 XA_K04, K06 CH_K07 docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk zachodzących w otaczającym go świecie nakład godziny 30 uczestnictwo w zajęciach 30 szacunkowy nakład pracy studenta przygotowanie do zajęć 6 6 przygotowanie do weryfikacji konsultacje z prowadzącym 1 1 Informacje o zajęciach w cyklu: sem., rok ak. 016/017 Okres (Rok/Semestr studiów) 1 semestr Typ zajęć, liczba godzin wykład, 30 Koordynatorzy dr Andrzej Żywociński dr Andrzej Żywociński punkty ECTS 1,0 1,0 1 Prowadzący grup 13 Typ protokołu egzaminacyjny

2 Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/ Typ przedmiotu obligatoryjny Przedmioty wprowadzające* Zajęcia powiązane* 1 Wymagania wstępne Typ zajęć Liczba godzin Literatura Zakłada się, że studenci uzyskali punkty ECTS z przedmiotów wprowadzających i zaliczają zajęcia powiązane Zajęcia: Podstawy termodynamiczne przemian fazowych. Informacje wspólne dla wszystkich grup wykład 30 Literatura podstawowa R. Hołyst, A. Poniewierski, A. Ciach,Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów, Wydawnictwo UKSW, Warszawa 00 A. Żywociński, Badanie termodynamicznych własnosci ciekłych kryształów w pobliżu przejść fazowych, Praca doktorska, IChF PAN, Warszawa 1989 Literatura uzupełniająca H. E. Stanley, Introduction to phase transition and critical phenomena, Clarendon Press, Oxford 1971 H. B. Callen, Thermodynamics, John Wiley and Sons, New York 198 Kryteria oceniania 19.1 weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne, ale nie spełnia , weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie definiuje podstawowe potencjały , termodynamiczne, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne, ale nie spełnia 19.1 weryfikacja nie wykazuje, że definiuje podstawowe potencjały termodynamiczne, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę 19. weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz, ale nie spełnia kryteriów na 19. 4, wyższą ocenę strona z 6

3 Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/017 weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz, 19. 3, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz, ale nie spełnia weryfikacja nie wykazuje, że wyjaśnia pojęcia równowagi i stabilności faz, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę 19.3 weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne, ale nie spełnia kryteriów , na wyższą ocenę weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie wymienia i charakteryzuje fazy , ciekłokrystaliczne, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne, ale nie spełnia 19.3 weryfikacja nie wykazuje, że wymienia i charakteryzuje fazy ciekłokrystaliczne, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę 19.4 weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym, ale nie spełnia , weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym, ale nie spełnia strona 3 z 6

4 Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/017 weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie objaśnia zachowanie układu w punkcie , krytycznym, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym, ale nie spełnia 19.4 weryfikacja nie wykazuje, że objaśnia zachowanie układu w punkcie krytycznym, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę 19. weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych, ale nie spełnia 19. 4, weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie oblicza pochodne potencjałów 19. 3, termodynamicznych, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych, ale nie spełnia 19. weryfikacja nie wykazuje, że oblicza pochodne potencjałów termodynamicznych, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości 19.6 termodynamicznych weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości , termodynamicznych, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości termodynamicznych, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie , wykresów właściwości termodynamicznych, ale nie spełnia strona 4 z 6

5 Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/017 weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości termodynamicznych, ale nie spełnia weryfikacja nie wykazuje, że klasyfikuje przemiany fazowe na podstawie wykresów właściwości termodynamicznych, ani że 19.6 spełnia kryteria na wyższą ocenę 19.7 weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta, ale nie spełnia kryteriów na , wyższą ocenę weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta, , ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta, ale nie spełnia weryfikacja nie wykazuje, że wyprowadza równania Clapeyrona i Ehrenfesta, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk 19.8 zachodzących w otaczającym go świecie weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk zachodzących w , otaczającym go świecie, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk zachodzących w otaczającym go świecie, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie docenia ważność nabytej wiedzy dla , zrozumienia zjawisk zachodzących w otaczającym go świecie, ale nie spełnia weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk zachodzących w otaczającym go świecie, ale nie spełnia strona z 6

6 Podstawy termodynamiczne przemian fazowych 30 h wykład sem. 016/017 weryfikacja nie wykazuje, że docenia ważność nabytej wiedzy dla zrozumienia zjawisk zachodzących w otaczającym go 19.8 świecie, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę 19.9 Ocena końcowa x jest wyznaczana na podstawie wartości st(w)=, jeśli 4, < w; st(w)= 4,, jeśli 4, < w 4,; st(w)= 4, jeśli 3,7 < w 4,; st(w)= 3,, jeśli 3, < w 3,7; st(w)= 3, jeśli,7 < w 3,; st(w)=, jeśli w,7 oraz na bazie podanej niżej reguły: x wyznacza się ze wzoru x=st(z), gdzie z jest średnią ważoną ocen z przeprowadzonych weryfikacji, w których wagi ocen z egzaminów wynoszą, a wagi ocen z innych form weryfikacji są równe 1 FAŁSZ Zakres tematów Opis Czas 0.1 Podstawowe definicje (faza, układ, stan równowagi), potencjały termodynamiczne i ich pochodne 0. Tożsamości Maxwella. Warunki równowagi faz. Warunki stabilności. Reguła faz Gibbsa 0.3 Klasyfikacja przemian fazowych. Diagramy fazowe układu jednoskładnikowego. Równanie Van der Waalsa 0.4 Przemiana I-rodzaju. Konstrukcja Maxwella. Równanie Clapeyrona 0. Linia współistnienia ciecz-gaz, równanie Clausiusa Clapeyrona, punkt krytyczny ciecz-gaz 0.6 Przemiana II-rodzaju i równanie Ehrenfesta. Przemiana ciągła typu λ i równanie Pipparda 0.7 Wprowadzenie do teorii przemian fazowych: teoria Landaua dla przemiany I-rodzaju 0.8 Teoria pola średniego Landaua dla przemiany II-rodzaju. Wykładniki krytyczne i hipoteza uniwersalności 0.9 Fazy ciekłokrystaliczne (nematyk, cholesteryk, smektyki), parametry uporządkowania 0.10 Przemiana nematyk faza izotropowa (teoria i pokaz doświadczenia) 0.11 Przemiany fazowe w układach dwuskładnikowych, diagramy fazowe 0.1 Punkt trójkrytyczny, zjawisko faz powracających, fazy indukowane 0.13 Eksperymentalne metody badania przemian fazowych. Precyzja a dokładność pomiarów 0.14 Kalorymetria (skaningowa, AC, adiabatyczna) densytometria, pomiary wolumetryczne (pokaz aparatury pomiarowej) 0.1 Wyznaczanie wykładników krytycznych, metoda nieliniowych najmniejszych kwadratów 1 Metody dydaktyczne wykład informacyjny (konwencjonalny) pokaz prezentacja strona 6 z 6