Předmět Termodynamika a statistická fyzika (UFY / TSF)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu UFY / TSF - Termodynamika a statistická fyzika, Přírodovědecká fakulta, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích (JU).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Obsah
1. Stavové a dějové veličiny, teplota, teplo, vedení tepla, nultý zákon, měření teploty. tepelná kapacita.2. 1. termodynamický zákon, práce, stavová rovnice ideálního a reálného plynu, vratné a nevratné děje3. Rovnice izotermy, adiabaty, rovnice polytropy. Změna teploty při rozpínání plynu do vakua, Joulův pokus. Joulův - Thomsonův jev, zkapalňování plynů.4. 2. termodynamický zákon, různé formulace, termodynamické stroje, cyklický děj, Carnotův cyklus5. Termodynamické potenciály, entropie, 3. termodynamický zákon, metody dosahování nízkých teplot6. Maxwellovy vztahy a jejich aplikace, vztah mezi kalorickou a termickou stavovou rovnicí, tepelné kapacity.7. Podmínky termodynamické rovnováhy, termodynamika vícefázových a vícesložkových systémů. Fázové přechody. Fáze, fázový přechod prvního a druhého druhu.8. Gibbsovo pravidlo fází. Clausiova - Clapeyronova rovnice. Sytá a přehřátá pára. Výklad varu. Fázový diagram.9. Chemická rovnováha. Chemické reakce z termodynamického hlediska, zákon působících hmot10. Kinetická teorie. Molekulární chaos, Brownův pohyb. Maxwellovo rozdělení částic podle velikosti rychlostí. Ekvipartiční teorém. Mikroskopická interpretace tlaku a teploty. Střední charakteristiky pohybu molekul (střední rychlost, střední volná dráha, střední počet srážek).11. Transportní jevy v plynech (difúze, vnitřní tření, tepelná vodivost). Van der Waalsovy síly.12. Základní pojmy SF. Popis stavu systému velkého počtu částic v klasické SF. Mikrostav a makrostav. Konfigurační, impulsový a fázový prostor. Zavedení statistického souboru. Rozdělovací funkce. Časová střední hodnota fyzikální veličiny a střední hodnota přes systémy souboru. Ergodický problém.13. Stavová suma (partiční funkce) a vyjádření volné energie a vnitřní energie systému. Statistická definice entropie.14. Statistické soubory: Mikrokanonický, kanonický a grandkanonický.15. Statistická rozdělení: Fermi-Diracovo, Bose-Einsteinovo a Maxwell-Boltzmannovo. Fermiony a bosony.16. Statistické výpočty: Fotonový plyn a Planckův vyzařovací zákon. Tepelná kapacita krystalu (Einsteinův a Debyevův model).Obsah cvičení:Počítání přikladů k obsahu přednášek
Literatura
Moore, W. J.:. Fyzikální chemie. Praha, SNTL, 1981. Svoboda, E. - Bakule, R.:. Molekulová fyzika. Praha, Academia, 1992. OBDRŽÁLEK, J. - VANĚK, A.:. Řešené příklady z termodynamiky a molekulové fyziky, Ústí nad Labem, UJEP, 1998. Obdržálek, J. - Vaněk, A.:. Termodynamika a molekulová fyzika. Ústí nad Labem, UJEP, 1996. Blažek, J.:. Úvod do termodynamiky a statistické fyziky. České Budějovice, PF JU, 1993.
Požadavky
Periodicita: kurz je nabízen v akademických rocích začínajících lichým letopočtem (např. 2015/2016).
Garant
doc. RNDr. Milan Předota, Ph.D.
Vyučující
doc. RNDr. Milan Předota, Ph.D.doc. RNDr. Milan Předota, Ph.D.