|
所在平台: Coursera |
课程主页: https://www.coursera.org/learn/thermo-base
课程评论：没有评论
课程名称：热力学基础 概述：本课程旨在从物理学、化学和工程学的角度深入理解热力学的基本概念。课程分为两部分：第一部分由瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的J.-Ph. Ansermet教授及其合作者Sylvain Bréchet博士主讲，涵盖热力学的四个基本原则；第二部分则展示了不同合作机构的专家们对热力学方法的应用。 课程目标是理解并能够应用热力学的基本概念。内容包括热力学第一和第二定律、不可逆性问题及热力学势的介绍。建立这些基本概念后，将讨论其在工程领域的应用，如热传导、热量测量和相变等。接着，将从化学角度探讨化学能转化为电能的过程。最后，将讨论更高级的话题，包括热力学循环、热机、适用于连续介质的热力学概念以及输运过程。 该课程的发起人J.-Ph. Ansermet教授邀请了来自不同应用领域的专家，教学团队包括EPFL的Michael Grätzel教授和Sylvain Bréchet博士、喀麦隆雅温得高等理工学院的Paul Ekam、Théophile Mband、Marthe Boyomo和André Talla教授，比利时鲁汶大学的Miltiadis Papalexandris教授、蒙特利尔理工学院的Etienne Robert教授，以及贝鲁特圣约瑟夫大学的Marwan Brouche和Chantal Maatouk教授。 课程大纲： 1. **概述与第一定律**：介绍热力学的基础知识。第一章由喀麦隆雅温得高等理工学院的Paul Ekam教授讲解热力学系统的定义，Sylvain Bréchet博士展现热力学第一定律及其与经典力学的联系。 2. **第二定律**：Sylvain Bréchet博士讲解第二定律，区分可逆和不可逆过程，探讨简单系统中的热力学原理，Paul Ekam教授介绍状态方程和状态图的概念。 3. **不可逆性**：Sylvain Bréchet博士分析由两个简单子系统组成的孤立系统的热力学，得出平衡条件及描述热量和物质传输的傅里叶和菲克定律。 4. **热力学势**：Sylvain Bréchet博士建立热力学的基本关系，包括吉布斯关系、欧拉关系和吉布斯-杜亨关系，定义勒让德变换，及基于施瓦茨定理建立状态函数的一阶导数之间的麦克斯韦关系。 该课程为学习和应用热力学提供了全面的理论基础，适合希望在相关领域深入发展的学习者。
Name:Présentation générale et leçon sur le premier principe
Description:Bienvenue à ce MOOC de thermodynamique. Cette formation de base en thermodynamique est présentée en deux parties. La première partie où vous êtes maintenant pose les fondements de la thermodynamique. La deuxième partie présente des applications. Dans le premier chapitre, le professeur Paul Ekam de l'Institut Polytechnique de Yaoundé au Cameroun définit ce qu'est un système thermodynamique. Le docteur Sylvain Bréchet de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suisse présente le premier principe de la thermodynamique et montre comment le cadre conceptuel de la thermodynamique généralise celui de la mécanique. Il définit en particulier les notions de travail et de chaleur.
Name:Deuxième principe
Description:Le docteur Sylvain Bréchet de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suisse présente le deuxième principe de la thermodynamique qui permet de distinguer des processus réversibles et irréversibles par rapport à leur symétrie par renversement du temps. Il examine ensuite l'application des principes de la thermodynamique au cas d'un système simple. Le professeur Paul Ekam de l'Institut Polytechnique de Yaoundé au Cameroun introduit les notions d'équation d'état et de diagramme d'état.
Name:Irréversibilité
Description:Le docteur Sylvain Bréchet de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suisse aborde la thermodynamique d'un système isolé constitué de deux sous-systèmes simples. Il déduit les conditions d'équilibre ainsi que les lois phénoménologiques de Fourier et de Fick qui décrivent le transport de chaleur et de matière.
Name:Potentiels thermodynamiques
Description:Le docteur Sylvain Bréchet de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suisse établit les relations fondamentales de la thermodynamique, à savoir la relation de Gibbs, la relation d'Euler et la relation Gibbs-Duhem. Il définit la transformation mathématique de Legendre. A l'aide de cette transformation, il définit les potentiels thermodynamiques et leurs différentielles. En se basant sur le théorème de Schwarz, il établit les relations de Maxwell entre les dérivées premières des fonctions d'état.
Ce cours vous apportera une compréhension des concepts fondamentaux de la thermodynamique du point de vue de la physique, de la chimie et de l’ingénierie. Il est scindé un deux MOOCs. Dans la première partie, le Professeur J.-Ph. Ansermet de l’EPFL et son collaborateur le Dr. Sylvain Bréchet ont rassemblé en quatre leçons tous les principes fondamentaux de la thermodynamique. La deuxième partie du MOOC illustre l’approche thermodynamique par une série d’applications présentées par des spécialistes provenant de diverses institutions partenaires du réseau RESCIF. L’objectif du cours est la compréhension et la capacité de mise en application des concepts fondamentaux de la thermodynamique. Après la présentation du premier et deuxième principe de la thermodynamique, l’exposé abordera les questions d’irréversibilité ainsi que les potentiels thermodynamiques. Après l’établissement de ces bases conceptuelles, leurs applications à l’ingénierie tels que les transferts thermiques, la calorimétrie et les transitions de phases, seront traitées. Ensuite le point de vue de la chimie sera présenté pour aborder la conversion de l’énergie chimique en électricité. Finalement, des sujets plus avancés seront abordés, à savoir les cycles thermodynamiques, les machines thermiques, les concepts de thermodynamique adaptés au milieu continu et finalement les processus de transports. Le professeur J.-Ph. Ansermet qui est l’instigateur de ce cours s’est entouré d’experts et de spécialistes des différents domaines d’application enseignant la thermodynamique dans diverses institutions partenaires du réseau RESCIF, c’est à dire le Professeur Michael Grätzel et le docteur Sylvain Brechet de l’EPFL, les Professeurs Paul Ekam, Théophile Mband, Marthe Boyomo et André Talla de l’ENSP de Yaoundé, le professeur Miltiadis Papalexandris de UCL à Louvain, le Professeur Etienne Robert du Polytechnique de Montréal, les Professeurs Marwan Brouche et Chantal Maatouk de l’Université St-Joseph de Beyrouth.
