Institutionen för teknikvetenskap och matematik (TVM)
Lärandemål
Efter godkänd kurs skall studenterna kunna:
Kunskap och förståelse
Termodynamik:
definiera, förklara och använda grundläggande begrepp inom den klassiska termodynamiken: speciellt termodynamikens första och andra huvudsats
beskriva några viktiga tekniska tillämpningar i relation till hållbar energianvändning
förklara grunderna för värmetransport genom ledning, strålning och konvektion
Ellära:
förklara orsaker till och verkan av elektriska och magnetiska fält, elektrostatiska och magnetostatiska fält samt dess växelverkan
beskriva elektriska komponenter och deras funktion i kretsar
förklara grunderna för lik- och växelström.
Färdighet och förmåga
kunna tillämpa termodynamikens första och andra huvudsats för beräkningar på vätskor och ideala gaser i slutna och öppna system
kunna beräkna verkningsgraden för kretsprocesser med tillämpning på ångcykler och värmepumpar
kunna använda de fysikaliska grunderna för värmetransport genom ledning, strålning och konvektion och göra beräkningar av värmebehov och värmetransport i olika tillämpningar
Ellära
kunna analysera och mäta kretsar med resistorer, kapacitanser och induktanser
kunna analysera likströmskretsar, spänningsfall effektberäkningar
kunna analysera enkla växelströmskretsar
Värderingsförmåga och förhållningssätt
ha förmågan att bedöma rimligheten i uppnådda resultat
översiktligt redogöra för något tillämpningsområde av de fenomen som behandlas i kursen.
kan argumentera utifrån ett naturvetenskapligt förhållningssätt och kan diskutera tekniska tillämpningar.
Kursinnehåll
Termodynamik Klassisk termodynamik, tillståndsekvationer samt verkliga mediers och ideala gasers egenskaper Termodynamikens första och andra huvudsats Tillståndsändringar och ideala kretsprocesser såsom Carnot-, Otto-, Diesel och Stirling cyklerna Värmepumpar, kylmaskiner och ångmaskiner Värmeöverföring Ellära Elektrostatik och likström Magnetiska krafter och fält Grundläggande metoder för analys av linjära elektriska kretsar Likströmskretsar med motstånd och kondensatorer Kirchhoffs lagar, konstitutiva samband för passiva komponenter Digitalisering och elektriska mätmetoder Grundläggande växelströmslära och fasdiagram Analys av L-R-C kretsar Exempel på tillämpningar
Förutsättningar
Grundläggande behörighet samt Kunskaper som motsvarar kursen Mekanik och experimentella metoder (F0060T) och Differentialekvationer och transformteori (M0052M )eller motsvarande (t.ex Matematiska grunder och derivator (M0050M) samt Integraler, vektorer och matriser (M0051M), Differentialekvationer och transformteori (M0052M) )
Litteratur
H.D. Young - R.A. Freedman University Physics With Modern Physics Publisher: Pearson (upplaga 15:e eller 16:e) Extra material tilldelas under kursens gång.