Trefwoorden
Warmteleer, hoofdwetten, warmte, temperatuur, toestandsveranderingen, ideale gassen, reële gassen, warmteoverdracht, hydrostatische druk, continuiteitsvergelijking, Bernouilli, laminaire stroming, viscositeit, drukverlies.
Doelstellingen
Stromende vloeistoffen en gassen komen in praktisch ieder industrieel proces in de bio-industrie voor. Veel van deze stromingen gaan gepaard met uitwisseling van warmte en energie (koelprocessen, motoren, enz.). Inzicht in het gedrag van stromende vloeistoffen en gassen is nodig om processen welke in opleidingsonderdelen bestudeerd worden beter te kunnen begrijpen.
Met behulp van de wetten van de klassieke fysica, zullen deze verschijnselen en processen worden verklaard, zodat de student een beter inzicht krijgt in de reële toepassingen.
Leerinhoud
Fluidomechanica:
Druk en dichtheid.
Vloeistoffen in rust:
Wet van Pascal.
Hydrostatische druk.
Wet van Archimedes.
Ideale stromende vloeistoffen:
Stationaire en niet-stationaire stromingen.
Continuïteitsvergelijking.
Wet van Bernoulli.
Reële stromende vloeistoffen:
Soorten stroming: laminair, turbulent.
Getal van Reynolds.
Viscositeit.
Poiseuille stroming.
Stroming door leidingen.
Weerstand in leidingen.
Stroming in open kanalen.
Wet van Darcy.
Thermodynamica:
Warmte en temperatuur.
Uitzetting van stoffen.
Soortelijke warmte.
Ideale gassen:
Ideale gaswet.
Toestandsveranderingen.
Arbeid en warmteuitwisseling.
Inwendige energie.
Enthalpie.
Entropie.
Reële gassen:
Van der Waals vergelijking.
Absolute en relatieve vochtigheidsgraad.
Toestandsveranderingen bij reële gassen en dampen.
Warmteoverdracht:
Straling, geleiding, stroming.
Temperatuursberekeningen.
Isolatie bij vlakke en cilindrische wanden.
Warmtewisselaars.
Begincompetenties
Eindtermen fysica secundair onderwijs.
Eindcompetenties
1. De student is in staat eenvoudige fysische problemen i.v.m. fluïdomechanica en thermodynamica op efficiënte manier op te lossen.
2. De student heeft kennis en inzicht in de basisprincipes van de fluïdomechanica en thermodynamica.
Dit komt tot uiting in onder meer:
- De student kan op duidelijke wijze communiceren over een fysisch probleem dat verband houdt met fluïdomechanica en thermodynamica.
- De student is in staat van eenvoudige technisch-wetenschappelijke problemen uit verschillende disciplines van de toegepaste wetenschappen, de aspecten die verband houden met fluïdomechanica en thermodynamica te begrijpen en toe te lichten.
3. De student is in staat opdrachten en experimenten i.v.m. fluïdomechanica en thermodynamica in teamverband en zelfstandig uit te voeren.
4. De student is in staat mondeling en schriftelijk op verstaanbare wijze te rapporteren over zelf uitgevoerde proeven i.v.m. fluïdomechanica en thermodynamica.
Leermaterialen
::Voor meer informatie, klik hier::
Syllabus voor theoretisch gedeelte en labo, aangevuld met persoonlijke notities.
Verschillende handboeken in bibliotheek ter inzage.
Elektronische leeromgeving met testen en elektronische versie van de cursus.
Studiekosten
Geraamde totaalprijs: 15.0 EUR
cursus theorie + labo.
Studiebegeleiding
Tijdens het academiejaar is er elke lesweek, op een vast tijdstip aangepast aan het uurrooster van de student, monitoraat door leden van de vakgroep fysica.
Na iedere les of na afspraak is de docent beschikbaar voor vragen en verdere uitleg.
Voor zelftesten, opgeloste oefeningen, examenvragen van vorige academiejaren, kunnen de studenten terecht op de elektronische leeromgeving en/of de website van de vakgroep fysica.
Onderwijsvormen
Hoorcolleges met demonstraties.
Geleide oefeningen.
Zelfstandig uitgevoerde praktische oefeningen in het labo.
Projectmatig werk, gespreid over verschillende dagen.
Evaluatievorm
Theorie: 75%
Schriftelijk examen met open vragen + meerkeuze vragen (theorie 8/20, vraagstukken 7/20).
Labo: 25%
Permanente evaluatie (schriftelijke rapporten + peer-assessment) en praktisch examen (5/20).
2de zittijd: raadpleeg de departementale aanvullingen op de onderwijs- en examenregeling voor de specifieke modaliteiten.
OP-leden
Theorie:
Johan D'HEER.
Labo:
Bert NOUWEN.
|
|
