PH216 : الديناميكا الحرارية

القسم العلمي

قسم الفيزياء

البرنامج الدراسي

بكالوريوس في الفيزياء

نوع المقرر

إجباري

الوحدات

04

الاسبقيات

MA102PH210

نظرة عامة

يقدم هذا المقرر للطالب بعض التعاريف للمفاهيم الأساسية والمبادئ والمصطلحات والمتغيرات في الديناميكا الحرارية وكذلك أنظمة الديناميكا الحرارية. يوضح مفهوم الشغل والحرارة والطاقة الداخلية والسعة الحرارية. ويشمل موضوعات مثل القانون الأول والثاني والثالث للديناميكا الحرارية وتطبيقاته ، ومفهوم الانتروبيا ، والعمليات القابلة للانعكاس واللا انعكاس ، ودورات الديناميكا الحرارية .

المخرجات التعليمية المستهدفة من دراسة المقرر

بنهاية دراسة المقرر سيكون الطالب قادرا على ان:-

  1. يفسر القوانين المختلفة للديناميكا الحرارية.
  2. يربط بين الاتزان الحراري والقانون الصفري .
  3. يشرح الجهود الثرموديناميكية .
  4. يقارن بين النظام المعزول ميكانيكيا والنظام المعزول حراريا.
  5. يستنتج معادلات السعة الحرارية وعلاقتها بالطاقة الداخلية.
  6. يطبق القانون الاول للديناميكا الحرارية في العمليات الحرارية المختلفة.
  7. يقارن بين مسارات الشغل العكوسية واللاعكوسية .
  8. يحسب متغيرات الحالة ( الحجم والضغط ودرجة الحرارة) لمعادلات الغاز المختلفة.
  9. يحسب التغير في الانتروبي في العمليات الحرارية المختلفة
  10. يحسب الصيغ الرياضية للحهود الثرموديناميكية من معادلة الحالة للغاز والعكس.
  11. يستخدم الطرق العددية في حل المشكلات المتعلقة بالموضوعات المختلفة للديناميكا الحرارية.

طرق التعلم والتعليم

  1. المحاضرات.
  2. حل مسائل ومناقشة تمارين متنوعة.

طرق التقييم

  1. امتحان نصفي اول تحريري 25%
  2. امتحان نصفي ثاني تحريري 25%
  3. امتحان نهائي تحريري 50%
  4. درجة النجاح 50% فما فوق
  5. اجمالي تقدير المقرر 100%

محتوى المقرر

الموضوع العلمي

عدد الساعات

محاضرة

تمارين

عدد الأسابيع

معادلة الحالة ؛ معادلة الغاز المثالي, مخطط P-V للغاز المثالي ، معادلة حالة الغازات الحقيقية ؛ مخطط P-V-T للغازات الحقيقية ؛ المشتقات الجزئية ، التمددية والانضغاطية ؛ الثوابت الحرجة لغاز فان دير فال ؛ العلاقة بين المشتقات الجزئية والمشتقات التامة.

10

6

4

2

القانون الأول للديناميكا الحرارية: الشغل وعلاقته بشكل المسار والضغط والحجم.القانون الأول للديناميكا الحرارية. الطاقة الداخلية ,التدفق الحراري واعتماده على المسار ؛ السعة الحرارية؛ حرارة التحول ، الانثالبي.

10

6

4

2

بعض نتائج القانون الأول: معادلة الطاقة. T and V independent; T and P independent; Pand V independent ؛ العمليات الاديباتيه العكسية ,دورة كارنو والمحرك الحراري والثلاجة.

10

6

4

2

القانون الثاني للديناميكا الحرارية والانثروبي

25

15

10

5

الجهود الديناميكية الحرارية: دالة جبس وهيلمهولتز، علاقات ماكسويل، الاتزان المستقر والغير مستقر،تحولات الطور, معادلة كلاوزيوس وكلابيرون- القانون الثالث للديناميكا الحرارية

15

9

6

3

المراجع

الكتاب المنهجي

عنوان المراجع

الناشر

النسخة

المؤلف

مكان تواجدها

Thermodynamics, Kinetic Theory and Statistical Thermodynamics

Addison-Wesley,1986

3th Edition

F.W.Sears& G.L. Salinger

نسخة الكترونية

الكتب المساعدة

An Introduction to thermodynamics, The Kinetic Theory of gases and Statistical Mechanics

Addison-Wesley,1986

2nd Edition

F.W.Sears

نسخة الكترونية

Fundamental of Classical and Statistical Thermodynamics

John Wiley & Sons, Inc..2002

Bimalendu Narayan Roy

نسخة الكترونية

Heat and Thermodynamics-Sie

McGraw-Hill,2001

Mark W. Zamansky

نسخة الكترونية

لغة عربية 1 (AR051)
مقدمة في علم الغلاف الجوي (AT111)
أساسيات البرمجة (CS100)
لغة انجليزية 1 (EL101)
رياضة عامة I (MA100)
مقدمة في الإحصاء (ST101)
فيزياء عامة 1 (PH110)
كيمياء عامة 1 (CH101)
لغة انجليزية 2 (EL102)
رياضة عامة II (MA102)
فيزياء عامة 2 (PH111)
لغة عربية 2 (AR052)
فيزياء معملية2 (ميكانيكا وخواص مادة) (PH217)
فيزياء عملي1 (حرارة,كهربية,صوت,ضوء) (PH215)
كهربية ومغناطيسية (PH213)
ميكانيكا كلاسيكية 1 (PH211)
رياضة III (MA205)
فيزياء عامة 3 (PH210)
جبر خطي (MA202)
ميكانيكا كلاسيكية 2 (PH212)
فيزياء الكترونية 1 (PH214)
معادلات تفاضلية عادية 1 (MA209)
الديناميكا الحرارية (PH216)
فيزياء عملي3 (دوائر كهربية AC) (PH218)
فيزياء حديثة (PH317)
فيزياء عملي (الكترونية) (PH321)
البصريات (PH313)
تحليل مركب 1 (MA301)
فيزياء احصائية (PH314)
معادلات تفاضلية جزئية (MA307)
الكترونية 2 (PH319)
فيزياء عملي (بصريات) (PH318)
النظرية الكهرومغناطيسية 1 (PH315)
ميكانيكا الكم 1 (PH312)
النظرية الكهرومغناطيسية 2 (PH410)
ميكانيكا الكم 2 (PH411)
فيزياء نووية (PH413)
فيزياء الحالة الصلبة (PH415)
فيزياء البلازما (PH418)
فيزياء عملي (نووية) (PH419)
فيزياء عملي (الحالة الصلبة) (PH420)
فييزياء الليزر (PH425)
مشروع التخرج (PH499)