Vakcode: wb1221
Vaknaam: Thermodynamica voor WbMT

Het betreft een College
TUD studiepunten: 3
ECTS studiepunten: 5
Faculteit der Werktuigbouwkunde en Maritieme Techniek
Docent(en): Kuiken, dr.ir. G.D.C.

Tel.: 015-2782949


Trefwoorden:
2e Hoofdwet, entropie, T,S- en H,S-diagrammen, helmholtz vrije energie, gibbs vrije enthalpie, exergie, 3e Hoofdwet.

Cursusjaar: 2
Dimester: 0/0/2/4
Coll.uren p/w: 4
Andere uren: 2
Toetsvorm: Schriftelijk
Tentamenperiode: 4, 5
(zie jaarindeling)
Voorkennis: wb1120
Wordt vervolgd door: wb4200
Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:
In wb1120 zijn de 1e Hoofdwet en het begrip "temperatuur" behandeld en is de 2e Hoofdwet geintroduceerd. Dit college gaat over de 2e Hoofdwet en het begrip 'entropie'.
Uitdrukkingen voor dS worden opgesteld. De vergelijkingen van Helmholtz worden afgeleid. T,S- en H,S-diagrammen worden ingevoerd; hun functie wordt gedemonstreerd aan enkele processen, zoals de kringlopen van Rankine en Brayton en koelprocessen. Definitie van exergie voor open en gesloten systemen. Invoering van de potentiaalfuncties (inwendige energie U, enthalpie H, helmholtz vrije energie F en gibbs vrije enthalpie G). Vervolgens worden fase-overgangen behandeld (vergelijking van Clausius-Clapeyron). De Derde Hoofdwet geeft de entropie S een absolute waarde. Werktuigbouwkundige toepassingen van de thermodynamica.
College materiaal:
Fundamentals of Engineering Thermodynamics, SI-Version.(2nd Ed,1993). M.J.Moran, H.N. Shapiro (Wiley and Sons, Inc., New York) ISBN 0 4715 9275 7
Referenties vanuit de literatuur:
  • Engineering Thermodynamics. Work and Heat Transfer. (4th Ed.1993) G.Rogers, Y.Mayhew (Longman, Harlow(UK)) ISBN 0 5820 4566 5
  • Thermodynamics of irreversible processes, Application to Diffusim and Rheology 1994, Gerard D.C. Kuiken, John Wiley & Sons, Chichester ISBN 0 471 948446
Opmerkingen (Specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):
Het tentamen bestaat uit 2 open-eind vraagstukken en een aantal meerkeuzevragen.
Doel:
Het doel van het vak is de basis te leggen voor het begrijpen en ontwerpen van thermische machines.
Computer gebruik:
Er wordt geen gebruik gemaakt van computers.
Practicum:
Er is geen begeleidend practicum.
Ontwerp component:
Er is geen expliciete ontwerpcomponent. Er wordt duidelijkgemaakt aan welke criteria goed ontworpen thermische machines moeten voldoen. Het is de basis voor het vak wb 4200, waar een ontwerpcomponent expliciet een rol speelt.
Percentage ontwerponderwijs: 25%