Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2021/2022

Termodynamika a statistická fyzika

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
02TSFA Z,ZK 4 2+2 česky
Přednášející:
Igor Jex (gar.)
Cvičící:
Antonín Hoskovec, Jaroslav Novotný, Stanislav Skoupý
Předmět zajišťuje:
katedra fyziky
Anotace:

Termodynamika kvazistatických procesů, základy statistické fyziky. Po zavedení termodynamických potenciálů,Jouleův a Thomsonův jev, podmínky termodynamické rovnováhy, Braunův-Le Chatelierův princip. Statistickáfyzika a pojem statistické entropie. Statistický popis mnohočásticových soustav, Fermiho plyn, krystaly (Debyeůvmodel) azáření absolutně černého tělesa.

Požadavky:

mechanika, elektřina a magnetizmus, teoreticka fyzika v rámci studia na FJFI: 02MECH, 02ELMA, 02TEF1

Osnova přednášek:

1. Statistická entropie, nejpravděpodobnější rozdělení

2. Statistické soubory, partiční funkce

3. Termodynamické potenciály, Maxwellovy vztahy

4. Podmínky rovnováhy

5. Gibbsovo fázové pravidlo, fázové přechody

6. Termodynamické nerovnosti, Braun-Le Chatelierův princip

7. Statistický popis a termodynamika ideálního plynu

8. Přesné statistiky

9. Tepelná kapacita krystalů

10. Záření absolutně černého tělesa

11. Boltzmannova transportní rovnice

12. Boltzmannův H-teorém, transportní jevy

Osnova cvičení:

Procvičení úloh na témata:

1. Statistická entropie, nejpravděpodobnější rozdělení

2. Statistické soubory, partiční funkce

3. Termodynamické potenciály, Maxwellovy vztahy

4. Podmínky rovnováhy

5. Gibbsovo fázové pravidlo, fázové přechody

6. Termodynamické nerovnosti, Braun-Le Chatelierův princip

7. Statistický popis a termodynamika ideálního plynu

8. Přesné statistiky

9. Tepelná kapacita krystalů

10. Záření absolutně černého tělesa

11. Boltzmannova transportní rovnice

12. Boltzmannův H-teorém, transportní jevy

Cíle studia:

Znalosti:

Naučit se základní pojmy statistické fyziky a termodynamiky.

Schopnosti:

Řešit úlohy statistické fyziky a termodynamiky.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] R.H. Swendsen, An Introduction to Statistical Mechanics and Thermodynamics, Oxford Graduate Texts, Oxford University Press, Oxford, 2012

[2] P. Olla, An Introduction to Thermodynamics and Statistical Physics, Springer, 2016.

[3] J. Kvasnica, Statistická fyzika, Academia Praha, 2003

Doporučená literatura:

[3] D.V. Schroeder, Introduction to Thermal Physics, Pearson Education Ltd. 2013

[4] J. Kvasnica, Termodynamika, SNTL Praha, 1965

[5] H. B. Callen, Thermodynamics and an introduction to thermostatics, Wiley, New York, 1985

[6] Z. Maršák, Termodynamika a statistická fyzika, skripta ČVUT 1995

Poznámka:
Rozvrh na zimní semestr 2021/2022:
Rozvrh není připraven
Rozvrh na letní semestr 2021/2022:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 3. 7. 2022
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet23102005.html