Fizyka statystyczna i termodynamika
Kierunek studiów: Ekonofizyka
Kod programu: 03-S1EFZ12.2014

Nazwa modułu: | Fizyka statystyczna i termodynamika |
---|---|
Kod modułu: | 0305-1EF-13-14 |
Kod programu: | 03-S1EFZ12.2014 |
Semestr: | semestr letni 2015/2016 |
Język wykładowy: | polski |
Forma zaliczenia: | egzamin |
Punkty ECTS: | 7 |
Opis: | Na wykładzie student poznaje następujące zagadnienia:
• zasady termodynamiki
• definicje funkcji stanu oraz innych wielkości wielkości używanych w termodynamice
• wielkości ekstensywne i intensywne, wielkości parcjalne
• procesy kwazistatyczne i odwracalne w tym odwracalne silniki cieplne
• entropia w procesach odwracalnych i nieodwracalnych
• termodynamika układów otwartych – zrozumienie potencjału chemicznego
• warunki równowagi termodynamicznej, reguła faz Gibbsa
• elementy fizyki przejść fazowych: klasyfikacja i przykłady
• przestrzeń fazowa, ergodyczność, równanie Liouville'a
• zespoły statystyczne – mikrokanoniczny, kanoniczny, wielki rozkład kanoniczny
• rozkłady Maxwella i Maxwella-Boltzmana
• elementy fizyki statystycznej układów kwantowych (operator statystyczny, równanie von Neumanna, zespoły statystyczne)
Na zajęciach konwersatoryjnych student:
• stosuje poznane wielkości termodynamiczne i potrafi wyznaczać związki między nimi
• wychodząc z równań stanu potrafi analizować odwracalne przemiany termodynamiczne
• buduje obraz termodynamiki jako abstrakcyjnego opisu przyrody opartego na zasadach termodynamiki i równaniu statu
• współuczestniczy w wyprowadzaniu wybranych praw i relacji pomiędzy rozkładami statystycznymi
• wyprowadza równania stanu formalizmu z fizyki statystycznej
W ramach pracy własnej student:
• w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy;
• doskonali umiejętności matematyczne niezbędne do rozwiązywania postawionych problemów
• podejmuje próby rozwiązania problemów koncepcyjnych z zakresu termodynamiki i fizyki statystycznej
|
Wymagania wstępne: | Ukończone kursy podstaw matematyki (rachunek różniczkowy i całkowy) oraz mechaniki klasycznej. |
Literatura podstawowa: | (brak informacji) |
Efekt modułowy | Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5] |
---|---|
ozumie znaczenie termodynamiki jako uniwersalnej gałęzi wiedzy opartej na zasadach termodynamiki [1EF_14_1] |
KEF_W01 [1/5] |
zna i rozumie podstawowe pojęcia z termodynamiki i fizyki statystycznej [1EF_14_2] |
KEF_W04 [2/5] |
rozumie istotę przejść fazowych i wybrane metody ich opisu [1EF_14_3] |
KEF_W08 [3/5] |
potrafi opisać odwracalne przemiany termodynamiczne w makroświecie oraz rozumie ograniczenia opisu równowagowego [1EF_14_4] |
KEF_U03 [2/5] |
potrafi stosować aparat matematyczny do rozwiązywania zadań z termodynamiki i fizyki statystycznej [1EF_14_5] |
KEF_U13 [1/5] |
potrafi precyzyjnie formułować pytania, służące pogłębieniu własnego zrozumienia termodynamiki i fizyki statystycznej [1EF_14_6] |
KEF_K02 [1/5] |
Typ | Opis | Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji |
---|---|---|
kolokwium [1EF_14_w_1] | dwa razy w semestrze; termin kolokwium podany do wiadomości studentów dwa tygodnie wcześniej, skala ocen 2-5. Ocena końcowa oparta w znacznym stopniu na wynikach kolokwium. |
1EF_14_1 |
aktywność na zajęciach [1EF_14_w_2] | Na każdych zajęciach. Rozwiązywanie wcześniej postawionych problemów. Formułowanie pytań i próba wspólnego znajdowania odpowiedzi przez studentów |
1EF_14_1 |
egzamin pisemny [1EF_14_w_3] | Po zakończeniu semestru. Weryfikacja umiejętności szczegółowej analizy wybranych zagadnień omawianych na wykładzie. |
1EF_14_2 |
egzamin ustny [1EF_14_w_4] | Po zakończeniu semestru. Weryfikacja zrozumienia praw termodynamiki i fizyki statystycznej oraz związków zachodzących między nimi. |
1EF_14_1 |
Rodzaj prowadzonych zajęć | Praca własna studenta | Sposoby weryfikacji | |||
---|---|---|---|---|---|
Typ | Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) | Liczba godzin | Opis | Liczba godzin | |
wykład [1EF_14_fs_1] | Szczegółowe omówienie przez wykładowcę zagadnień wymienionych w tabeli „opis modułu” z wykorzystaniem tablicy oraz/lub prezentacji multimedialnych. |
30 | Lektura uzupełniająca, praca z podręcznikiem. |
60 |
kolokwium [1EF_14_w_1] |
konwersatorium [1EF_14_fs_2] | Rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: samodzielne przeprowadzenie obliczeń, dyskusja wyboru optymalnej metody oraz znaczenia uzyskanych wyników; wyprowadzenie niektórych zależności omówionych na wykładzie. |
30 | Samodzielne rozwiązywanie postawionych problemów z wykorzystaniem wiedzy poznanej na wykładach. |
40 |
kolokwium [1EF_14_w_1] |
Załączniki |
---|
Opis modułu (PDF) |
Sylabusy (USOSweb) | ||
---|---|---|
Semestr | Moduł | Język wykładowy |
(brak danych) |