|
Vyučující
|
-
Eret Petr, Doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Stlačitelnost, roztažnost, rozpínavost a jejich vzájemný vztah. Boylův zákon, Gay-Lussacův zákon, Charlesův zákon. Rovnice stavu ideálního plynu. Obecná plynová konstanta. 2. První zákon termodynamiky. Vnitřní energie, práce. Entalpie. Vratné procesy ideálního plynu. Měrná tepelná kapacita. Molární tepelná kapacita. Mayerův zákon. 3. Entropie: Tepelné oběhy. Účinnost. Carnotův oběh a jeho účinnost. Clausiův integrál. Měrná entropie. Diagram teplota-entropie. Mollierův diagram. 4. Entropie u vratného motoru, pracujícího mezi dvěma zásobníky. Termodynamická teplotní stupnice. Důsledky druhého zákona pro procesy neproudícího média. 5. Reálné plyny: Vlastnosti kapalin a par. Tabulky vlastností. Diagramy vlastností. Procesy s neproudícím médiem. 6. Škrcení reálných plynů. Cyklus parní. Cyklus plynový. Cyklus tepelného čerpadla a chladicí cyklus. 7. Směsi plynů: Daltonův a Amagatův zákon. Směsi ideálních plynů. Směšovací procesy. Směsi plynu a syté páry. Vlhký vzduch: Termodynamické vlastnosti vlhkého vzduchu. Mollierův psychrometrický diagram h-x. Procesy s vlhkým vzduchem 8. Procesy s proudícím médiem: Prodění stlačitelného média. Rychlost zvuku. Izoentropické proudění. Kritický stav proudění. Prandtlova rovnice. Rovnice Rankine-Hugoniotova. Trysky a dýzy. Hmotnostní průtok. 9. Přenos práce: Expandéry a kompresory s vratným pohybem pístu. Spalovací motory s vratným pohybem pístu. 10. Vedení tepla: Fourierův zákon. Jednodimenzionální stacionární vedení tepla složenou stěnou. Analytické a numerické řešení nestacionárního vedení tepla. Vedení s vnitřním zdrojem tepla. 11. Konvekce: Nucená a přirozená (volná) konvekce. Principy dynamické podobnosti nucené a přirozené konvekce. Přirozená konvekce v omezeném prostoru. 12. Sálání: Zákony sálání černého tělesa. Kirchhoffův zákon, a sálání šedého tělesa. Výměna tepla sáláním mezi dvěma šedými rovinnými stěnami. Stínicí plochy. 13. Lambertův zákon. Výměna tepla sáláním mezi obecnými plochami. Složený způsob výměny tepla. Souproudové a protiproudové výměníky tepla.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Seminář
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 25 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 26 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| úspěšně složit 2 zkoušky z matematiky na FST, FAV, FEL nebo na jiné technické univerzitě |
| zvládnout látku z mechaniky a termodynamiky v rámci zkoušky ze základů fyziky na FST, FAV, FEL nebo na jiné technické univerzitě |
| získávat další odborné znalosti samostatným studiem teoretických poznatků |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit matematické úlohy na úrovni 2 zkoušek z matematiky na FST, FAV, FEL nebo na jiné technické univerzitě |
| řešit úlohy z mechaniky a termodynamiky na úrovni zkoušky ze základů fyziky na FST, FAV, FEL nebo na jiné technické univerzitě |
| získávat samostatně další odborné dovednosti na základě praktických zkušeností a jejich vyhodnocení |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vyložit srozumitelně a přesvědčivě odborníkům i laiků základní zákony termodynamiky a sdílení tepla |
| vyložit tepelné procesy s ideálním plynem a reálnými tekutinami |
| Odborné dovednosti |
|---|
| řešit jednoduché úlohy z termodynamiky a sdílení tepla |
| použít samostatně své znalosti k termodynamické analýze tepelných procesů |
| získávat další odborné znalosti a dovednosti na základě praktických zkušeností a provádět jejich vyhodnocení |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Seminární výuka (diskusní metody), |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Seminární výuka (diskusní metody), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Seminární výuka (diskusní metody), |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Seminární práce, |
|
Doporučená literatura
|
-
Kalčík, Josef; Sýkora, Karel. Technická termomechanika. 1. vyd. Praha : Academia, 1973.
-
Mareš, Radim. Kapitoly z termomechaniky. Plzeň : Západočeská univerzita, 2008. ISBN 978-80-7043-706-3.
-
Sazima, Miroslav. Sbírka příkladů z termomechaniky. nezměn. vyd. Praha : ČVUT, 1969.
|