MATS2100 Termofluid Emneplan

Eksamensprosjektet er et gruppearbeid bestående av en praktisk og en skriftlig komponent som blir vurdert samlet som en mappe.

Eksamensbesvarelsen vil bli vurdert på innleveringen av:

Praktisk arbeid

• Et praktisk arbeid som besvarer en problemstilling knyttet opp mot emnebeskrivelsen
• Som vedlegg leveres prosessmateriale for eksamensbesvarelsen

Skriftlig del

• Skriftlig oppgave på omtrent 2500 ord som omhandler det praktiske arbeidet

Eksamensresultatet kan påklages.

Gyldig fravær - ikke bestått

Studenter som på grunn av gyldig fravær ikke avlegger eksamen, eller som får vurderingen F, kan melde seg opp til ny/utsatt eksamen.

Ingen.

Gradert skala A-F.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studentene skal kunne gjøre rede for

• egenskapene til rene stoffer, og begrepsgrunnlag av faseovergang
• forstår de grunnleggende begrepene innen fluidmekanikk
• energiloven for lukkede systemer
• energiloven for åpne systemer, inkludert Bernoullis likning og kontinuitet
• entropi, tilstandsendringer, sykluser, reversible og irreversible prosesser
• sirkulære prosesser for kraftproduksjon og kjøling
• Otto- og gassturbinprosesser
• grunnleggende om maskinsystemer som pumper, vifter og ventiler
• grunnleggende om hydrauliske systemer
• kjøle- og varmepumpemaskiner

Ferdigheter

Studenten kan

• er i stand til å utføre energianalyser, dimensjonere enkle termiske prosesser, velge arbeidsmedium og beregne energiutnyttelse
• analysere strømning i rør og rørledningsnett og beregne energi- og trykktap og finne driftspunktet for pumper som opererer i et sammensatt system.
• Tegne hydrauliske koblingsskjemaer, designe og dimensjonere enkelte hydrauliske systemer.

Generell kompetanse

Studenten kan

• anvende kunnskapen til å optimalisere energiproduksjon, effektivere energiforbruk og bedre utnyttelse av fornybare energikilder

En intern hovedsensor. En intern medsensor vurderer et utvalg av oppgavene. Ekstern sensor brukes jevnlig.

En eller flere interne sensorer. Eksterne sensorer brukes jevnlig.

Tengel Aas Sandtrø

Ingen utover opptakskrav

Ingen ut over opptakskrav.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert i kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse.

Kunnskap

Studenten skal:

• kunne forklare hva fenomener som for eksempel kvantisering, superposisjon, usikkerhetsprinsippet og spinn for kvantepartikler innebærer.
• kunne forklare den matematiske formuleringen av kvantemekanikken, som for eksempel indre produkt, Hilbert-rom, normalisering, operatorer og egenverdier, kommutatorer og forventningsverdier.
• kjenne til enkle kvantemekaniske systemer som for eksempel partikkel i en boks, endelig potensialbrønn, harmonisk oscillator, enkle endelig-dimensjonale systemer som spinn-systemer, enklere eksempler på "tredimensjonale" systemer som hydrogenatomet.

Ferdigheter

Studenten skal:

• kunne finne analytiske løsninger, og til en viss grad numeriske, av både den tidsavhengige og den tidsuavhengige Schrödinger-likningen for visse enkle kvantesystemer.
• kunne anvende matematikk for å formulere og løse problemer knyttet til kvantemekanikk.

Generell kompetanse

Studenten skal:

• kunne gjøre rede for innsikter fra kvantemekanikken om den fysiske verden og hvordan disse skiller seg både fra intuisjon og fra klassisk fysikk og mekanikk.
• kunne diskutere den matematiske formuleringen av kvantemekanikken.

Undervisningen vil bestå både i forelesninger og øvinger. All undervisning forutsetter at studentene selv deltar og bidrar aktivt i diskusjoner og problemløsning.

For å løse problemer og oppgaver vil studentene måtte bruke både analytiske og numeriske teknikker. Det siste vil kreve bruk av verktøy som for eksempel Python eller MATLAB/Octave.