TERMODYNAMIKA
MOLEKULARNA
uwagi
na temat pracy semestralnej
Praca
semestralna
(bardziej szczegółowe informacje znajdujš się na kolejnej stronie)
Głównym celem pracy semestralnej jest wygenerowanie pewnych właciwoci
termodynamicznych dla czystych substancji lub mieszanin a następnie porównanie
ich z rzeczywistymi danymi eksperymentalnymi. W ten sposób można oszacować
przydatnoć okrelonego modelu do przewidywania właciwoci termodynamicznych.
Praca składa się z trzech etapów.
1. Częć literaturowa.
Polega na znalezieniu w bibliotece (niekoniecznie w bibliotece wydziałowej), artykułu prezentujšcego wybrane dane eksperymentalne. Będzie on napisany w obcym języku (zwykle po angielsku) - trzeba go przeczytać i zrozumieć przynajmniej to co dotyczy techniki eksperymentalnej i szacowanego błędu pomiaru.
2. Częć obliczeniowa.
Program, który jest dostępny w internecie, pozwala
na obliczenie tych samych właciwoci bez posługiwania się eksperymentem.
Dysponujemy zatem dwoma zestawami danych - danymi pomiarowymi,
"prawdziwymi" oraz wygenerowanymi przez model a obliczonymi za pomocš
programu. Te ostatnie to dane modelowe. Majš się tak do tych pierwszych jak
uproszczony obraz do swego idealnego pierwowzoru. Niemniej jednak jeli błšd
danych modelowych nie jest duży, posiadajš one jednš, zwykle rozstrzygajšcš,
zaletę - niskš cenę. Koszt bowiem eksperymentu zdecydowanie przewyższa koszt
obliczeń. W tej chwili ocenia się, że jest około dwudziestokrotnie wyższy, ale
różnica na korzyć danych modelowych stale ronie.
Stawiamy zatem pytanie - jakiego błędu należy oczekiwać przy przewidywaniu
okrelonych właciwoci (dla okrelonych zwišzków i okrelonych warunków). Czy
jest to błšd, który można zaakceptować, czy też obraz wynikajšcy z modelu tak
bardzo odbiega od rzeczywistoci, że metoda nie znajdzie zastosowania w
praktyce. W tym drugim przypadku jest to ważna wskazówka, że użyty model jest
zbyt uproszczony.
Wielkoć błędu jest względna i zawsze musi być odniesiona do błędu eksperymentalnego.
Stanowi on aktualnš granicę dokładnoci z jakš możemy obserwować rozważane
właciwoci. W zwišzku z tym ocena błędu eksperymentalnego ma kluczowe
znaczenie w całej analizie. Błšd jest zwykle (chociaż nie zawsze !) deklarowany
przez autorów, ale do pewnego stopnia ich ocena może być zweryfikowana poprzez
skorelowanie danych. Proces ten polega na użyciu równania regresji
wystraczajšco elastycznego aby nie wprowadzać obcišżeń modelowych. rednie
odchylenia pomiędzy wielkociami eksperymentalnymi i obliczonymi na podstawie
równania korelacyjnego, sš miarš błędów eksperymentalnych.
Zadania obliczeniowe sš zatem następujšce:
- przewidywanie
danych
- ich korelacja
Używamy do tego celu programu (therm.exe), który opisany jest oddzielnie.
3. Częć edycyjna.
Zebrany materiał musi być podsumowany i opisany, zgodnie z powszechnie
przyjętymi standardami. Musi zawierać jasno zdefiniowany cel pracy, opis
użytych danych eksperymentalnych, wykresy, spis literatury i przede wszystkim
wnioski
Szczegółowe informacje na temat formy i zakresu pracy znajdujš się tutaj.