PředmětyPředměty(verze: 837)
Předmět, akademický rok 2016/2017
   Přihlásit přes CAS
Termodynamika přírodních systémů - NGEO106
Anglický název: Thermodynamics of Natural Systems
Zajišťuje: Katedra geofyziky (32-KG)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2016
Semestr: letní
E-Kredity: 5
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Způsob výuky: prezenční
Garant: RNDr. Ondřej Šrámek, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: T_KG (25.04.2016)
Přednáška navazuje na a rozšiřuje základní kurz termodynamiky. Termodynamický formalismus je užit při popisu fyzikálních dějů probíhajících v přírodních, zejména geofyzikálních systémech. Termodynamika je aplikována na modelování deformace a tečení spojitých prostředí.
Cíl předmětu -
Poslední úprava: T_KG (25.04.2016)

Student se seznámí a bude schopen použít termodynamický popis při analýze a modelování fyzikálních dějů probíhajících v přírodních, zejména geofyzikálních systémech.

Literatura -
Poslední úprava: T_KG (26.04.2016)
  • Anderson, G M: Thermodynamics of Natural Systems, second ed., Cambridge University Press, 2009.
  • Maršík, F: Termodynamika kontinua, Academia Praha, 1999.
  • Malvern, L E: Introduction to the mechanics of a continuous medium, Prentice-Hall, 1969.
  • Šilhavý M: The mechanics and thermodynamics of continuous media, Springer, 1997.
  • Martinec, Z: Continuum Mechanics; Lecture Notes, Department of Geophysics, Charles University in Prague, 2003 (updated Jan 11, 2011).
  • de Groot, S R, and P Mazur, Non-Equilibrium Thermodynamics, Dover Publications, New York, 1984.
  • Callen, H B: Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics, John Wiley & Sons, 1985.
  • Reif, F: Fundamentals of statistical and thermal physics. McGraw-Hill, 1965.

Metody výuky -
Poslední úprava: T_KG (25.04.2016)

Přednáška + cvičení

Sylabus -
Poslední úprava: T_KG (25.04.2016)
  • Rovnováha, stavové veličiny
  • Vratné a nevratné procesy, rovnovážná vs. nerovnovážná termodynamika
  • První zákon termodynamiky, teplo, práce, termodynamické potenciály
  • Druhý a třetí zákon termodynamiky, entropie, směsi, Gibbsova-Duhemova rovnice
  • Otevřené systémy, Gibbsova energie
  • Fáze, složky, fázové pravidlo, unární/binární/ternární fázové diagramy, fázové hranice, Clapeyronova křivka
  • Ideální roztok, Daltonův zákon, Henryho zákon, Raoultův zákon
  • Reálné roztoky, aktivita, fugacita
  • Rovnovážná konstanta
  • Redoxní reakce, fugacita kyslíku
  • Stavová rovnice, ideální plyn, van der Waals, viriálová rovnice, Birchova-Murnaghanova stavová rovnice
  • Solid solutions, mineral assemblages, electrolyte solutions, rock-water systems
  • Reakční kinetika, rate laws
  • Termodynamika kontinua, viskózní tekutina, elastické kontinuum, Clausiova-Duhemova nerovnost, princip entropie Müllera a Liu

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK