Předmět: Thermodynamics and Transport Phenomena

« Zpět
Název předmětu Thermodynamics and Transport Phenomena
Kód předmětu KGE/MTTP
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Berka Karel, prof. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Kurz je rozdělen do několika částí, přičemž předpokládá standardní semestrální výuku. Každý týden zahrnuje přednášky, studijní materiály, řešení problémových úloh a v příslušných případech i laboratorní práce. Úvod do termodynamiky a transportních jevů - Vzorky a praktická cvičení v laboratoři - Příklady a výpočty vztahu termodynamiky k ropě a plynu - Laboratoř: Úvod do bezpečnosti práce, základní měření a použití přístrojů Energetická bilance uzavřených systémů - Vratné děje - Tepelná kapacita - Hmotnostní a energetická bilance Objemové vlastnosti čistých látek Termodynamické vlastnosti tekutin Chemický potenciál a rovnováha - Parciální vlastnosti - Model směsi v ideálním plynném stavu - Fugacita a fugacitní koeficient: čisté látky - Fugacita a fugacitní koeficient: složky v roztoku - Zobecněné korelace pro fugacitní koeficient - Model ideálního roztoku Termodynamické modely pro rovnováhu kapalina/pára - Přebytek Gibbsovy energie a aktivitní koeficienty - Gamma/Phi formulace VLE (rovnováhy kapalina-pára) - Zjednodušení: Raoultův zákon, modifikovaný Raoultův zákon, Henryho zákon - Korelace pro aktivitní koeficienty v kapalné fázi - Nalezení modelů aktivitních koeficientů z VLE dat - Reziduální vlastnosti pomocí kubických stavových rovnic - VLE z kubických stavových rovnic - Flash výpočty Rovnováhy chemických reakcí - Reakční koordináta - Aplikace rovnovážných kritérií na chemické reakce - Standardní změna Gibbsovy energie a rovnovážná konstanta - Vliv teploty na rovnovážnou konstantu - Výpočet rovnovážných konstant - Vztah rovnovážných konstant ke složení - Rovnovážné výtěžky u jednoduchých reakcí - Fázové pravidlo a Duhemova věta pro reagující systémy - Rovnováhy u více reakcí - Palivové články Fázové rovnováhy - Rovnováha kapalina/kapalina (LLE) - Rovnováha pára/kapalina/kapalina (VLLE) - Rovnováha pevná látka/kapalina (SLE) - Rovnováha pevná látka/pára (SVE) - Rovnovážná adsorpce plynů na pevných látkách - Osmotická rovnováha a osmotický tlak Laboratorní práce budou zaměřeny na vybraná témata ze všech modulů. Součástí budou testy a praktická cvičení k prohloubení probírané látky.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Pozorování, Demonstrace, Laborování, Aktivizující (simulace, hry, dramatizace)
Výstupy z učení
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Podmínkou absolvování je min. 80 % účast ve cvičeních, předložení písemných protokolů ze cvičení a složení písemné zkoušky.
Doporučená literatura
  • Arora, C. P. (2001). Thermodynamics.
  • Smith, J. M. (1949). Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Petroleum and Geoenergy Engineering (2026) Kategorie: Geologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní