ING2044 Varme- og strøymingslære

Innhald og oppbygging

Dei to temaene, varmelære og strøymingslære, vert forelesne separat, med eigne arbeidskrav og eksamen.

Termodynamikk: Arbeid og varme, termodynamikken sin 1. lov, arbeidsmedium (ideell gass/vatn/kuldemedier), fasediagram, reversible og irreversible prosessar, termodynamikken sin 2. lov, entropi, forbrenning, termodynamiske krinsprosessar (Carnot, Otto, Diesel, Rankine, gassturbin), kuldeprosessar.

Strøymingslære: Fluideigenskapar, fluidstatikk, ideell strøyming, laminær strøyming, turbulent strøyming, bevaring av masse, bevaring av energi (Bernoulli sitt teorem), bevaring av rørslemengde, trykkfall i eit røyr, kavitasjon i ei pumpa.

Læringsutbytte

-Kunnskapar:

Studenten kan:

• Gjera greie for termodynamiske omgreper, storleikar og funksjonar.
• Bruka termodynamikken sin 1. og 2. lov på enkle lukka og opne system.
• Tolka termodynamiske tilstandsdiagram.
• Gjera greie for ulike eigenskapar ved væsker og antyde deira tekniske betydning.
• Sette opp likningar for å beskriva trykkvariasjon i statiske væsker.
• bruka Arkimedes sitt prinsipp og korleis dette vert brukt til å løysa problem.
• Gjera greie for eigenskapar til ulike typer strøyming som laminær og turbulent.
• Dei grunnleggande likningane for væskestraumen, som til dømes bevaring av masse, bevaring av moment og bevaring av energi, og sette opp desse likningane for å løysa problem.

 

- Ferdigheiter:

Studenten kan:

• Berekna varme og arbeid for ulike typar prosessar.
• Bruka termodynamikken sin 1. og 2. lov til å gjera berekningar for grunnleggande termodynamiske prosessar.
• Berekna energiutnyttinga i enkle tekniske prosesser/anlegg.
• Løysa problem i fluidmekanikk som til dømes å designa utstyr for å unngå kavitasjon.
• Anvende likningar i fluidmekanikk, som til dømes bevaringslikningar, for å løysa problem.
• Differensiere mellom laminær og turbulent strøyming.
• Berekna trykkvariasjonar i statisk væske.
• Utføra berekningar med hjelp av Moody`s diagram for å beskriva turbulent strøyming.

 

- Generell kompetanse:

• Studenten kan formidla sentralt fagstoff både skriftleg og munnleg.
• Studenten kan gjenkjenna termodynamiske prinsipp i samband med dei vanlegaste typer forbrenningsmotorar.
• Etter fullført kurs kan studenten bruka matematikk integrert i praktiske problem i strøymingslære, som i konserveringslovane, strøyming i røyr og til dømes for å designa utstyr for å unngå kavitasjon..

Krav til forkunnskapar

Ingen

Tilrådde forkunnskapar

Analyse og lineær algebra, Fysikk, Kjemi og miljø.

Undervisnings- og læringsformer

Forelesningar og rekneøvingar. 

Obligatorisk læringsaktivitet

Ja, opp mot kvar vurderingsdel:

Arbeidskrav varmelære (termodynamikk) (vert spesifisert i undervisningsplanen ved semesterstart).

Arbeidskrav strøymingslære (vert spesifisert i undervisningsplanen ved semesterstart).

Vurderingsform

Del 1 Strøymingslære: Skriftleg skuleeksamen , 4 timar, tel 50 % på endeleg karakter,

Del 2 Varmelære: Skriftleg skuleeksamen , 4 timar, tel 50 % på endeleg karakter.

 

Begge delene må vera bestått.

Gradert karakter A - E / F (stryk).

Hjelpemiddel ved eksamen

Enkel kalkulator: Godkjent kalkulator er Casio fx-82 (alle typar: ES, ES Plus, EX, Solar etc.)

Teknisk formelsamling (Pedersen, Gustavsen, Kaasa og Olsen) vert delt ut under eksamen.

Meir om hjelpemiddel