Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2023/2024
UPOZORNĚNÍ: Jsou dostupné studijní plány pro následující akademický rok.

Teoretická fyzika II (Kinetické procesy v materiálech)

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
D02TF2 ZK 2P česky
Garant předmětu:
Pavel Demo
Přednášející:
Pavel Demo
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra fyziky
Anotace:

Transport hmoty a energie.

Difúzní pohyb částic v tekutinách (plyny, kapaliny) a pevných látkách. Statistický a fenomenologický popis. Fickův zákon, rovnice difúze, analytické řešení. Difúze v malých systémech.

Přenos tepla. Fourierův zákon, rovnice vedení tepla, analytické řešení. Vedení tepla v malých systémech.

Moderní teorie fázových přechodů. Homogenní a heterogenní nukleace. Nukleační rychlost. Nukleace vodních par v ovzduší-kondenzace. Vznik klastrů pevné fáze v metastabilních tekutinách. Modelování počáteční fáze hydratačních procesů.

Požadavky:

Fyzika a matematika na úrovni bakalářského a magisterského programu.

Osnova přednášek:

Lineární rovnovážná termodynamika. Zobecněné síly a toky. Přenos tepla a hmoty. Fickův zákon. Difúzní rovnice a způsoby jejího řešení. Molekulární představa o difúzi. Fourierův zákon. Rovnice vedení tepla a její řešení. Fázové přechody I. druhu: kondenzace, solidifikace. Teorie nukleace. Růst nové fáze: dendrity, lamely. Stabilita fázového rozhraní. Základy nanotechnologií.

Osnova cvičení:

Viz výše.

Cíle studia:

Seznámení s transportními a kinetickými procesy v materiálech, používaných ve stavitelství. Přenos tepla a hmoty. Fázové přechody.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

Crank J. The Mathematics of Diffusion. Oxford University Press, 2004.

Wang L. Heat Conduction. Springer Verlag, 2008.

Aktuální vědecké publikace z mezinárodních impaktovaných časopisů.

Doporučená literatura:

Marikani A. Materials Science. PHI Learning, 2017..

Kashchiev D. Nucleation. Buttlerworth-Heinemann, 2000.

Cussler E.L. Diffusion. Mass Transfer in Fluid Systems. Cambridge University Press, 2009.

Poznámka:

FMI, VH, PS

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Rozvrh na letní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 13. 4. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet24434005.html