Předmět Termodynamika a statistická fyzika I (NTMF043)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NTMF043 - Termodynamika a statistická fyzika I, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

Základní pojmy termodynamikyStav, parametry systému, extenzivní a intenzivní proměnné, tepelná rovnováha, empirická teplota,stavová rovnice. První a druhý termodynamický zákonPráce, vnitřní energie, entropie, Carnotův cyklus, absolutní teplota, Carathéodoryho formulace. Termodynamické potenciályPodmínky rovnováhy a stability. Legendreova transformace, Maxwellovy vztahy, homogenita. Otevřený systém. Maximální práce (exergie). Aplikace na plynyVztah mezi kalorickou a termickou stavovou rovnicí, rovnice adiabaty, rovnice polytropy, tepelné děje a Jouleův-Thomsonův proces. Třetí zákon termodynamickýPlanckova a Nernstova formulace. Důsledky. Fáze a fázové přechodyFázová rovnováha, osmotický tlak, chemická rovnováha. Gibbsova pravidla, systém kapalina-plyn, Clausiova-Clapeyronova rovnice, latentní teplo, van der Waalsova rovnice a Maxwellova konstrukce. Matematická statistika a teorie pravděpodobnostiPravděpodobnost, stochastické proměnné,rozdělovací funkce (binomické, Poissonovo, Gaussovo rozdělení), zákon velkých čísel, centrální limitní věta. Základní teoretické pojmy statistické fyzikyFázový prostor, fázový objem, mikroskopické a makroskopické stavy, statistický popis, Liouvilleova rovnice. Principy statistického popisu termodynamických dějůPrincip stejných pravděpodobností, mikrokanonický soubor. Interakce systému s tepelnou lázní, kanonický a velký kanonický statistický soubor. Maxwellovo-Boltzmannovo rozdělení.

Literatura

J. Kvasnica: Termodynamika, SNTL, Praha 1965 H.E. Stanley: Introduction to Phase Transition and Critical Phenomena, Oxford 1971 (ruský překlad Moskva 1973) - zejména kapitola 3 L.D. Landau, E.M. Lifšic: Statističeskaja fizika, část 1 (serie Teoretičeskaja fizika, svazek V.), Nauka, Moskva 1976 - zejména paragrafy 110, 112 a 146 R. Balian: From Microphysics to Macrophysics - Methods and Applications of Statistical Physics I, II, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-NewYork-London-Paris-Tokyo 1992 - zejména 1.díl F. Čulík, M. Noga: Úvod do štatistickej fyziky a termodynamiky, SNTL, Praha 1982 J. Kvasnica: Statistická fyzika, Academia, Praha 1983 B. Diu, C. Guthmann, D. Lederer, B. Roulet: Physique statistique, Hermann, Paris 1989 H. B. Callen: Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics, John Wiley & Sons, 1985

Garant

prof. RNDr. Václav Janiš, DrSc.RNDr. Karel Netočný, Ph.D.RNDr. Přemysl Kolorenč, Ph.D.