Termodynamika (oceanotechnika; studia stacjonarne); rok akad. 2015/2016 INFORMACJE ORGANIZACYJNE 1. Wykłady i ćwiczenia poprowadzi prof. dr hab. inż. Leszek Malinowski; pok. 420; Zespół Maszyn Cieplnych, Katedra Inżynierii Bezpieczeństwa i Energetyki. 2. Wykłady kończą się zaliczeniem. 3. Zaliczenie wykładów i ćwiczeń należy uzyskać do ostatniego dnia semestru. Kto nie uzyska zaliczenia do ostatniego dnia semestru otrzymuje ocenę ndst. 4. Do zaliczenia wykładów można przystąpić nie mając zaliczonych ćwiczeń. 5. Aby zaliczyć wykłady lub ćwiczenia, należy zgromadzić 40% punktów możliwych do uzyskania oraz uczestniczyć w co najmniej 80% zajęć. 6. Zaliczenie wykładów: test 20 pytań (+3,5 punktów za prawidłową odpowiedź; -1,75 punktów za wybraną z podanych nieprawidłową odpowiedź) i 3 do wyboru z 4 pytań otwartych (max. 10 punktów za poprawna odpowiedź na 1 pytanie). Łącznie można uzyskać 100 punktów. Zaliczenie wykładów odbędzie się na ostatnim wykładzie w środę 27 stycznia 2016 r. 7. Zaliczenie ćwiczeń: 2 kolokwia, na każdym 2-3 zadania. Terminy kolokwiów: poniedziałek 23 listopada 2015 r. i poniedziałek 11 stycznia 2016 r. Na kolokwiach można mieć kartki z wzorami pobrane z mojej strony www oraz jedną własną kartkę, formatu nie większego niż A3, z wzorami, rysunkami, wykresami, komentarzami, itp. Na tej kartce nie może być rozwiązań konkretnych zadań. 8. Waga wykładów 0,67, waga ćwiczeń 0,33. Ocena za przedmiot = 0,67*ocena z wykładów + 0,33* ocena z ćwiczeń. 9. Po zakończeniu semestru studentowi przysługują po dwa terminy poprawkowe zaliczenia wykładów i zaliczenia ćwiczeń. 10. Studenci, którzy zgromadzą odpowiednią liczbę punktów z kolokwiów i zaliczeń oraz nie opuszczą zbyt wielu zajęć (nieobecność nieusprawiedliwiona to minus 10 pkt., nieobecność usprawiedliwiona to minus 5 pkt.) otrzymają dodatkowe terminy zaliczenia. 11. Obecność na wykładach i ćwiczeniach jest obowiązkowa i będzie kontrolowana. 12. Student, który opuści więcej niż 20% zajęć (z powodów nieusprawiedliwionych lub usprawiedliwionych), może z tego powodu nie uzyskać zaliczenia i zostać skierowany na powtarzanie zajęć. Usprawiedliwienie należy dostarczyć w ciągu 1 tygodnia od dnia ustania przyczyny nieobecności. 13. Konsultacje: wtorki od 15 do 16. 14. Materiały pomocnicze do wykładów i ćwiczeń umieszczone są na stronie internetowej http://lmal.zut.edu.pl/
Podręczniki, z których można korzystać podczas nauki termodynamiki WYKŁADY 1. Szargut J.: Termodynamika techniczna. PWN, Warszawa 1991 2. Staniszewski B.: Termodynamika. PWN, Warszawa 1982 3. Wiśniewski S.: Termodynamika techniczna. WNT, Warszawa 1980 4. Ochęduszko S.: Termodynamika stosowana. WNT, Warszawa 1970 5. Zagórski J.: Zarys techniki cieplnej. WNT, Warszawa 1976 ĆWICZENIA 1. Szargut J., Guzik A., i Górniak H.: Programowany zbiór zadań z termodynamiki technicznej. PWN, Warszawa 1979 2. Ochęduszko S., Szargut J., Górniak A. I Wilk S.: Zbiór zadań z termodynamiki technicznej. PWN, Warszawa 1968 3. Gąsiorowski J., Zagórski J. i Radwański E.: Zbiór zadań z teorii maszyn cieplnych. WNT, Warszawa 1972 4. Kurzyński J., Mańkowski S. i Rubik M.: Zbiór zadań z techniki cieplnej. Wydaw. PWarsz., Warszawa 1973 5. Guzenda R. i Olek W.: Zbiór zadań z techniki cieplnej. Materiały do ćwiczeń. Wydaw. AR Poznań 1992 6. Malinowska W. i Malinowski L.: Technika cieplna w rolnictwie. Zadania i przykłady. Wydaw. AR Szczecin 1997 7. Sikora J. i Tomeczek J.: Ćwiczenia z termodynamiki technicznej. Wydaw. PŚl., Gliwice 1966 8. Cieśliński J. i inni: Zbiór zadań z termodynamiki technicznej. Wydaw. PGdańskiej, Gdańsk 1981
Wzory na kolokwia I
Pytania
Zadania (z odpowiedziami)
Testy
Wiadomości wstępne Termodynamika jest nauką zajmującą się przede wszystkim problemami przemian energetycznych, tzn. takimi zmianami układów materialnych, podczas których zachodzi transport energii do i z układów. Podstawowe znaczenie ma w termodynamice transport energii na sposób ciepła i pracy mechanicznej. Termodynamika opiera się na czterech podstawowych prawach empirycznych nazwanych zasadami termodynamiki. Zasady termodynamiki są aksjomatami. Ich słuszność potwierdzają liczne eksperymenty. Zerowa zasada termodynamiki dotyczy pojęcia równowagi termicznej i pozwala zdefiniować pojęcie temperatury. Pierwsza zasada termodynamiki umożliwia wykonywanie bilansów energii układów. Druga zasada termodynamiki pozwala określić kierunek przebiegu samorzutnych zjawisk fizycznych i zdefiniować stan równowagi układu fizycznego. Trzecia zasada termodynamiki definiuje zero absolutne entropii. W opisie matematycznym zjawisk, badanie których jest przedmiotem termodynamiki, oprócz zasad termodynamiki wykorzystywane są termiczne i kaloryczne równania stanu. Termiczne równania stanu wiążą ze sobą takie parametry stanu jak: ciśnienie, temperatura i objętość właściwa. Natomiast kaloryczne równania stanu umożliwiają obliczanie energii wewnętrznej, entalpii i entropii czynników termodynamicznych. W zależności od podstawowych założeń przyjętych podczas opisu badanych układów i zjawisk w nich zachodzących, można wyróżnić następujące rodzaje termodynamik: - termodynamikę klasyczną fenomenologiczną - termodynamikę statystyczną - termodynamikę równowagową - termodynamikę nierównowagową. Wykład będzie dotyczył równowagowej termodynamiki fenomenologicznej często nazywanej termodynamiką klasyczną lub termodynamiką techniczną. W termodynamice równowagowej każdą przemianę termodynamiczną można przedstawiać jako zbiór kolejnych stanów równowagi. Fenomenologiczne podejście do opisu układów i zjawisk oparte jest na założeniu ciągłości ośrodków materialnych, tzn. pomija się ich budowę atomową lub cząsteczkową. Do opisu substancji biorących udział w przemianach wystarczają wielkości makroskopowe, takie jak np.: temperatura, ciśnienie, ciepło właściwe, energia wewnętrzna, itd.