C2241 教學大綱表

教學大綱表 (113學年度第2學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 輸送現象與單元操作(一) (英文) Transport Phenomena And Unit Operation			開課單位 Departments	化學工程與生物科技學系
				課程代碼 Course No.	C2241
授課教師 Instructor	侯素君
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	大二
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：質能平衡; 工程數學
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：講述流體力學之基本性質以及動量傳遞的基本原理，並簡介化工程序中動量傳遞之應用。目標是使學生能夠了解流體的基本性質以及流動之基礎原理，並能以Sell balance 或continuity equation及equations of motion 分析流體流動。
教科書(Textbook)	Transport Phenomena, R.B. Bird, W.E. Stewart; E.N. Lightfoot
參考教材(Reference)	1. Transport Processes and Unit Operations---C.J. Geankoplis 2. Unit Operations of Chemical Engineering---W.L. McCABE; J.C. Smith

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	Introduction	1. Introduction of the course outline and evaluation 2. Introduction of transport phenomena	1. 讓學生了解課程目標。 2. 讓學生了解什麼是輸送現象。	講授
2	Viscosity and the mechanisms of momentum transport	1. Newton’s law of viscosity. 2. Generalization of newton’s law of viscosity 3. Pressure and temperature dependence of viscosity	使學生了解什麼是牛頓流體以及其與溫度與壓力的關係。	講授
3	Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow	1. Shell momentum balances and boundary conditions 2. Flow of the falling film 3. Flow through a circular tube 4. Flow through an annulus 5. Flow of two adjacent immiscible fluids	使學生了解如何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。	講授
4	Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow	1. Shell momentum balances and boundary conditions 2. Flow of the falling film 3. Flow through a circular tube 4. Flow through an annulus 5. Flow of two adjacent immiscible fluids	使學生了解如何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。	講授
5	Shell Momentum Balances and Velocity Distribution in Laminar Flow	1. Shell momentum balances and boundary conditions 2. Flow of the falling film 3. Flow through a circular tube 4. Flow through an annulus 5. Flow of two adjacent immiscible fluids	使學生了解如何使用momentum balance 來求得層流的速度分布。	講授	作業
6	The equations of change for isothermal systems	1. The equation of continuity and motion 2. The equation of in terms of the substantial derivative 3. Use of the equations of change to solve flow problem	使學生了解如何使用equation of continuity and motion 來解流體流動之現象與解得流體流動之問題。	講授
7	The equations of change for isothermal systems	1. The equation of continuity and motion 2. The equation of in terms of the substantial derivative 3. Use of the equations of change to solve flow problem	使學生了解如何使用equation of continuity and motion 來解流體流動之現象與解得流體流動之問題。	講授	作業
8	midterm exam	midterm exam	檢視前半學期之學習成果		期中考
9	Velocity distributions with more than one independent variable	1. Time-dependent flow of Newtonian fluids 2. Flow near solid surface by boundary-layer theory	使學生了解如何解與時間有關或與2-D方向牛頓流體流動相關問題。	講授
10	Velocity distributions with more than one independent variable	1. Time-dependent flow of Newtonian fluids 2. Flow near solid surface by boundary-layer theory	使學生了解如何解與時間有關或與2-D方向牛頓流體流動相關問題。		平時考
11	Velocity distribution in turbulent flow	1. Comparison of laminar and turbulent flow 2. Time-smoothed equation of change for incompressible fluids 3. The time-smoothed velocity profile near a wall 4. Empirical expressions for the turbulent momentum flux	使學生了解紊流與層流間的差異。	講授
12	Interphase transport in isothermal systems	1. Definition of friction factor 2. Friction factors for flow in tubes and around sphere	使學生了解friction factor 之定義。並學習在不同情況下使用friction factor。	講授
13	Interphase transport in isothermal systems	1. Definition of friction factor 2. Friction factors for flow in tubes and around sphere	使學生了解friction factor 之定義。並學習在不同情況下使用friction factor。	講授
14	Macroscopic Balances for Isothermal Flow Systems	1. The Macroscopic Mass Balance 2. The Macroscopic Momentum Balance 3. The Macroscopic Mechanical Energy Balance 4. Use of the Macroscopic Balances for Steady-State Problems	1. 使學生了解宏觀之質量守恆式 2. 使學生了解宏觀之動量守恆式 3. 使學生了解宏觀之機械能守恆式 4. 使學生學會如何利用此歇手恆是解決問題	講授
15	Macroscopic Balances for Isothermal Flow Systems	1. The Macroscopic Mass Balance 2. The Macroscopic Momentum Balance 3. The Macroscopic Mechanical Energy Balance 4. Use of the Macroscopic Balances for Steady-State Problems	1. 使學生了解宏觀之質量守恆式 2. 使學生了解宏觀之動量守恆式 3. 使學生了解宏觀之機械能守恆式 4. 使學生學會如何利用此歇手恆是解決問題	講授	作業
16	final exam	final exam	檢視後半學期學習成果		期末考

彈性教學週活動規劃

序 No.	實施期間 Period	實施方式 Content	教學說明 Teaching instructions	彈性教學評量方式 Evaluation	備註 Notes
1	起:2025-06-09 迄:2025-06-22	2.非同步線上課程 Asynchronous online course 報告	學習各種流量計原理並瞭解如何計算	繳交作業

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
■ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：期末考：25% 期中考：25% 其他評量：10% 彈性教學：10% 平時考：10% 作業：20%

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
課程網站(Website)：TronClass
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php