Διδασκόμενη ύλη

Το μάθημα περιλαμβάνει μία εκτεταμένη συζήτηση περί κλασσικής θερμοδυναμικής με έμφαση στις αλλαγές εντροπίας και την ισορροπία φάσεων καθώς και μια σύντομη εισαγωγή σε βασικά στοιχεία της στατιστικής θερμοδυναμικής, εστιάζοντας στην κατανομή Boltzmann και την μικροσκοπική περιγραφή της εντροπίας.

• Βασικά προβλήματα της Θερμοδυναμικής, συστήματα και ισορροπία
• Μηδενικός νόμος και Θερμοκρασία
• Ιδανικά και πραγματικά αέρια
• Πρώτος νόμος, εσωτερική ενέργεια, ενθαλπία
• Δεύτερος νόμος, εντροπία και αντιστρεπτότητα
• Τρίτος νόμος
• Θερμοδυναμικές συναρτήσεις, χημικό δυναμικό
• Μετατροπές φάσεων, ισορροπία
• Μείγματα, διαγράμματα φάσεων, νόμος φάσεων
• Βασικά στοιχεία και έννοιες πιθανοτήτων και στατιστικής φυσικής
• Κανονικό στατιστικό σύνολο
• Μικροσκοπικές καταστάσεις και εντροπία. Θεμελιώδεις εξισώσεις
• Καταστατικές εξισώσεις, μεταπτώσεις φάσεων

Μαθησιακά αποτελέσματα

Κατανόηση των νόμων της θερμοδυναμικής και των εφαρμογών τους με έμφαση στα διαγράμματα φάσεων υλικών. Ανάπτυξη κριτικής σκέψης στο αντικείμενο και αναλυτικής ικανότητας σε επίλυση προβλημάτων. Ορθολογική προσέγγιση σε προβλήματα με στόχο την αυστηρή διατύπωση των δεδομένων και παραδοχών καθώς και την ποσοτική ανάλυση. Ανάπτυξη ικανότητας αξιολόγησης γνώσης και κατανόησης της φυσικής σημασίας εννοιών και αποτελεσμάτων πειραματικής ή θεωρητικής ανάλυσης.

Αξιολόγηση φοιτητών

Πρόοδος (επιλογής υποχρεωτική)

30%

Ασκήσεις (επιλογή)

0%

Τελικό διαγώνισμα (υποχρεωτικό)

70% ή 100% αν δεν επιλεγεί η πρόοδος

Επαναληπτικό Σεπτεμβρίου

100%

Βιβλιογραφία

1. A. Z. Panagiotopoulos, Essential Thermodynamics, Drios Press (2011)
2. Σημειώσεις διαλέξεων.
3. P. W. Atkins, Φυσικοχημεία, ΠΕΚ, 2014.
4. Α. Πολυζάκης, Θερμοδυναμική και προχωρημένη θερμοδυναμική, HeatCoolPower 2013.
5. E. Fermi, Θερμοδυναμική, ΠΕΚ, 2002.
6. Η. Π. Γυφτόπουλος, G. P. Beretta, Θερμοδυναμική, Εκδόσεις ΤΖΙΟΛΑ 2007.
7. J. M. Smith, H. C. van Ness, M. M. Abbott, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 5^th edition, McGraw-Hill, 1996 (Ελληνική μετάφραση, Εκδόσεις ΤΖΙΟΛΑ 2013).
8. A. B. Pippard, The Elements of Classical Thermodynamics, Cambridge, 1957.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

J. Chem. Phys., J. Phys. Chem., Chem. Eng. Education, Phys. Today, Chem. & Eng. News, Materials Today