Messmethoden der Thermodynamik mit Praktikum (CBI-MMTD)7.5 ECTS (englische Bezeichnung: Measurement Techniques in Thermodynamics with Labolatory Course)
Modulverantwortliche/r: Stefan Will Lehrende:
Stefan Will, Assistenten
Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 16.8.2018
Messmethoden der Thermodynamik (23139)
Startsemester: |
WS 2018/2019 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
165 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Messmethoden der Thermodynamik
(Vorlesung, 2 SWS, Rongchao Pan et al., Do, 16:15 - 17:45, H3 Egerlandstr.3)
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Praktikum zu Messmethoden der Thermodynamik
(Praktikum, 1 SWS, Assistenten, Laborräume des LTT, Beginn nach Vereinbarung)
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Übung zu Messmethoden der Thermodynamik
(Übung, 1 SWS, Rongchao Pan)
Inhalt:
Temperaturmessung; Druckmessung; Laser (Argon-Ionen-, Nd:YAG-, Farbstoff- und Excimerlaser, Frequenzumwandlung); geometrische Optik, photoelektrischer Effekt, digitale Bildverarbeitung; Detektoren (Photomultiplier, Photodiode, CCD-System, Bildverstärker, EMCCD-Detektoren); dynamische Lichtstreuung an Fluiden; Emissions- und Absorptionsspektroskopie (Atom- / Molekülspektren); Laser-Mie-Technik (Spraydiagnostik); Laser-Rayleigh-Technik (Temperaturmessung); laserinduzierte Glühtechnik (Rußteilchen: Primärpartikelgröße, Volumenkonzentration); lineare Laser-Raman-Technik (Temperatur, Konzentration); laserinduzierte Fluoreszenz; nicht-lineare Streulichttechniken und nicht-lineare Absorptions und Emissionstechniken
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
Kennen die Funktionsweise konventioneller Temperaturmessverfahren (Thermoelement, Widerstandsthermometer)
Kennen konventionelle Messverfahren zur Bestimmung von Druck, Dichte und Temperatur
Kennen verschiedene Interaktionsmechanismen zwischen Licht und Materie
Kennen die Molekülphysik zweiatomiger Moleküle
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise verschiedener optischer Elemente (Linsen, Spiegel, Prismen, Polarisatoren, Gitter)
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise verschiedener Detektortypen und optischer Baugruppen (Spektrometer, CCD-Kamera, ICCD-Kamera, EMCCD-Kamera, Pixeldesign…)
Kennen die Funktionsweise verschiedener Lasertypen
Können Absorptions-, Emissions-, und Streulichtverfahren als Analysewerkzeug problemspezifisch auswählen
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von Absorptionsverfahren
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von Emissionsverfahren
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von elastischen Streulichtverfahren
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von inealstischen Streulichtverfahren
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von Messverfahren zur Bestimmung von Geschwindigkeiten einer Strömung (LDA, PIV, PDA)
Kennen die Grundlagen und Funktionsweise von nicht-linearen Streulichtverfahren
Können ein Ramanexperiment selbst bedienen und die erhaltenen Ergebnisse auswerten
Können einen Festkörperlaser selbst justieren
Literatur:
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Life Science Engineering (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Life Science Engineering (Master of Science) | 3.-4. Wahlpflichtmodul (mit Praktikum) | Messmethoden der Thermodynamik)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Praktikum Messmethoden der Thermodynamik (Prüfungsnummer: 53002)
(englischer Titel: Labolatory Course Measurement Techniques in Thermodynamics)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 53002 Praktikum Messmethoden der Thermodynamik (Studienleistung, Form: Praktikumsleistung, unbenotet, Dauer: -, 2.5 ECTS, Prüfung).
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- Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet
- weitere Erläuterungen:
Versuchsprotokolle
- Erstablegung: WS 2018/2019
1. Prüfer: | Stefan Will (100343) |
Messmethoden der Thermodynamik mit Praktikum (Prüfungsnummer: 73501)
(englischer Titel: Measurement Techniques in Thermodynamics with Laboratory Course)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 73501 Vorlesung + Übung Messmethoden der Thermodynamik (Gewichtung: 100.0 %, Prüfung, Form: schriftlich oder mündlich, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Prüfung).
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- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2018/2019, 1. Wdh.: SS 2019
1. Prüfer: | Stefan Will (100343) |
- Termin: 11.04.2019, 08:00 Uhr, Ort: H 9 TechF
Termin: 09.10.2019, 10:00 Uhr, Ort: 91058 Erlangen, Am Weichselgarten 8, Lehrstuhl für Technische Thermodynamik, Seminarraum B.K.04 (Keller)
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