FYSICA II
 
Wordt gegeven in Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, landbouwkunde, voor Prof.Bach.agro en biotech./agro-ind, dierenz en landb
Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, tuinbouwkunde, voor Prof.Bach. in agro- en biotech afst groenmgt en tuinb
Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, voedingsindustrie, voor Prof.Bach. in agro- en biotech afst voed.middelentech.
Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, voedingsindustrie, voor Prof.Bach. in de biomedische lab.technologie
Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, voedingsindustrie, voor Prof.Bach. in de chemie
Schakelprogramma tot Master in de biowetenschappen, voedingsindustrie, voor Prof.Bach. in de voedings- en dieetkunde
Hoorcollege [A] 24.0
Werkcollege [B] 12.0
Begel. zelfst./extern werk [C] 0.0
Totale studietijd [D] 85.0
Studiepunten [E] 3
Niveau inleidend
Creditcontract? toegankelijk
Examencontract? niet toegelaten
Onderwijstaal Nederlands
Titularis Johan D'heer
Referentie BZBVDG01A00009
 
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.
Veel moderne analysetechnieken steunen op optische fenomenen en maken gebruik van optische eigenschappen van materialen. Bio-ingenieurs moeten daarom een basiskennis hebben van optische verschijnselen zoals interferentie, diffractie en polarizatie.

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.
    Beginselen van geometrische en fysische optica (interferentie, diffractie en polarizatie)


Begincompetenties
Wetten van klassieke mechanica.

Eindcompetenties
In staat zijn om theoretische en praktische inzichten uit de fysica correct te hanteren binnen ingenieurswetenschappelijke probleemstellingen (SCA1)

Onder meer:
  • In staat zijn om eenvoudige fysische problemen met betrekking tot fluïdomechanica zelfstandig op te lossen en er efficiënt kunnen over communiceren.
  • In staat zijn om eenvoudige fysische problemen met betrekking tot thermodynamica zelfstandig op te lossen en er efficiënt kunnen over communiceren.
  • In staat zijn om eenvoudige fysische problemen met betrekking tot optica zelfstandig op te lossen en er efficiënt kunnen over communiceren.
  • In staat zijn om zich op een adequate wijze te informeren over de uit te voeren opdrachten met betrekking tot fluïdomechanica en thermodynamica en optica (AC2).
  • In staat zijn om blijvend kritisch, creatief en wetenschappelijk te denken en te redeneren over probleemstellingen uit de fysica (AC1).
  • In staat zijn om fysische problemen over fluïdomechanica en thermodynamica in teamverband adequaat te bespreken en op te lossen (AC5)
  • In staat zijn om onderzoeksmethoden en –technieken zoals dataverzameling en data-analyse adequaat aan te wenden en te beoordelen o.a. steunende op een foutenanalyse (AWC1)
Algemene competenties
1: In staat zijn om inzichten uit de fysica (fluïdomechanica en thermodynamica, optica) zelfstandig en in teamverband toe te passen op ingenieurswetenschappelijke problemen (AIC1)
Onder meer:
  • In staat zijn om inzichtelijke verbanden te leggen tussen fluïdomechanica en thermodynamica om de opgelegde opdrachten te kunnen uitvoeren (AIC3)
2: In staat zijn om informatie, ideeën, problemen en oplossingen betreffende fysica (fluïdomechanica en thermodynamica, optica) adequaat te communiceren en te rapporteren zowel aan leken als aan specialisten o.a. door peer-assessment van verslagen (AC4)

Leermaterialen
::Voor meer informatie, klik hier::
Syllabus voor theoretisch gedeelte en labo, aangevuld met persoonlijke notities.
Handboek: nader te bepalen.
Verschillende handboeken in bibliotheek ter inzage.
Elektronische leeromgeving (Dokeos) met testen.

Studiekosten
Geraamde totaalprijs: 10.0 EUR
Handboek, syllabus labo: € 5

Studiebegeleiding
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 Dokeos.

Onderwijsvormen
Hoorcolleges met demonstraties, peer-instruction.
Geleide oefeningen.
In het labo voeren studenten, op zelfstandige basis, praktische opdrachten uit waarbij verschillende disciplines uit de bacheloropleiding aan bod komen. De studenten leren resultaten correct interpreteren (o.a. door toepassing van foutentheorie op meetresultaten), stellen zelfstandig een rapport op over het geleverde werk en leren op duidelijke wijze een besluit te formuleren.

Evaluatievorm
  • Theorie: Schriftelijk examen met open vragen + meerkeuze vragen.
  • Labo: Permanente evaluatie (schriftelijke rapporten + peer-assessment) en praktisch examen.
Wegingscoëfficiënt:
  • Theorie: 67%
  • Labo: 33%
Raadpleeg de departementale aanvullingen op de onderwijs- en examenregeling voor de speciefieke modaliteiten.

OP-leden
Theorie:
Johan D’heer.
Labo:
Leden van de vakgroep Fysica.