Kursen behandlar termodynamikens grunder, materiens olika faser och omvandlingar samt termodynamiska egenskaper. Grundläggande begrepp som temperatur, tryck, inre energi, arbete, värme, entalpi, entropi och exergi tas upp, såsom termodynamikens huvudsatser, tillståndsfunktioner och olika kretsprocesser. Grunderna om hydromekanik samt ångors termodynamik studeras. Värmemaskiner, kylmaskiner, värmepumpar behandlas utifrån termodynamiska begrepp och kretsprocesser. Kursen innehåller även en introduktion till kemisk termodynamik och dess betydelse i energitekniska tillämpningar. I kursen ingår en laboration och en numerisk inlämningsuppgift. Kursen är uppdelad i två moduler: 1. Teori, 12 hp (Theory, 12 ECTS) 2. Laboration och inlämningsuppgift, 3 hp (Laboration and assignment, 3 ECTS)
Förväntade studieresultat
För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna: * Redogöra för grundläggande termodynamiska begrepp * Uppvisa en förståelse för termodynamikens fyra huvudsatser.
För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna: * härleda samband mellan olika tillståndsvariabler, * Tillämpa tillståndsfunktioner på termodynamiska cykler, * definiera modeller för slutna och öppna system utifrån energiöverföring av värme, arbete och massa, samt applicera dessa modeller på termodynamiska cykler, * tillämpa termodynamiska modeller på ideala och reella kraft- och kylcykler, * tillämpa kemisk termodynamik på ett enkelt system, * insamla, bearbeta och sammanställa laboratoriedata i en skriftlig rapport på ett för kursen relevant sätt. * kommunicera termodynamiska definitioner, teorier och experiment i tal och skrift * Tillämpa numeriska metoder för att besvara frågeställningar relaterat till kursens innehåll. * Visa förmåga till lagarbete och samverkan i grupper med olika sammansättning vid laborativt arbete.
För att uppfylla målen för värderingsförmåga och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna: * Att uppvisa ett kritiskt förhållningssätt till erhållna experimentella och beräknade resultat inom området.
Behörighetskrav
För tillträde till kursen krävs Endimensionell analys 1, 7.5 hp, Endimensionell analys 2, 7.5 hp och Differentialekvationer, 7,5 hp och Programmering med Python och Matlab 7,5 hp eller motsvarande kunskaper.
Undervisningens upplägg
Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning samt handledning i samband med laborationer, grupparbeten och projektarbeten. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av vissa teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer. Experimentellt arbete utgör ett fundamentalt inslag i kursen.
Examination
Kunskapsredovisningen sker genom:
Modul 1 (Teori): En skriftlig salstentamen. På den skriftliga tentamen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För betyget (3) krävs minst 50% av maxpoäng på tentamen. För betyget (4) krävs minst 65% av maxpoäng och för betyget (5) krävs minst 80% av maxpoäng på tentamen.
Modul 2 (Laboration och inlämningsuppgift): Skriftlig och muntlig redovisning av laborationen. Skriftlig redovisning av den numeriska inlämningsuppgiften. Modulen betygssätts med något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). För betyget (G) krävs att redovisningarna är korrekta och innehåller relevanta resonemang där, för kursen, centrala begrepp ingår. Om flera studenter genomför laborationen/inlämningsuppgiften tillsammans skall en individuell bedömning säkerställas
Hela kursen: På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För kursbetyget (3) krävs betyget (3) på Modul 1 och (G) på Modul 2. För kursbetyget (4) krävs betyget (4) på Modul 1 och (G) på Modul 2, och för kursbetyget (5) krävs betyget (5) på Modul 1 och (G) på Modul 2.
Student som erhållit godkänt resultat på ett prov får ej genomgå förnyat prov. Examinator kan besluta om avsteg från kursplanens examinationsform. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Student som har behov av en anpassad examination ska senast 10 dagar innan examinationen begära anpassning hos kursansvarig institution. Examinator beslutar om anpassad examination som sedan meddelas studenten.
För studerande som inte blivit godkänd vid ordinarie provtillfälle anordnas förnyat provtillfälle i enlighet med Umeå universitets Regler för betyg och examination på grund- och avancerad nivå (FS 1.1-574-22). Det första omprovet erbjuds senast två månader efter ordinarie provtillfälle. Undantaget de fall då ordinarie prov äger rum i maj eller juni månad, då erbjuds istället ett första omprovstillfälle inom tre månader efter ordinarie provtillfälle. Dessutom erbjuds ytterligare minst ett omprov inom ett år från ordinarie provtillfälle. I de fall prov inte kan upprepas enligt gällande regler för omprov ska det istället ersättas med annan uppgift. Omfattningen av och innehållet i sådan uppgift ska stå i rimlig proportion till det missade provet.
En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (6 kap. 22 §, HF). Begäran om ny examinator ställs till prefekten vid institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
TILLGODORÄKNANDE Tillgodoräknande prövas individuellt. I en examen får denna kurs ej ingå tillsammans med annan kurs med likartat innehåll. Vid osäkerhet bör den studerande rådfråga studievägledaren vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik
Övriga föreskrifter
I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla.
