GERİ DÖN

Ders Öğretim Planı

Dersin Kodu Dersin Adı Dersin Türü Yıl Yarıyıl AKTS
509002192004 TERMODİNAMİK Ders 2 3 6,00

Dersin Seviyesi

Lisans

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Dersin Amacı

Bu dersin amacı termodinamiğin genel yasalarını vermek, böylece her türden enerji dönüşümünün temel ilkelerini öğretmektir. Bu amaçla daha çok mühendislik problemleri üzerinde yoğunlaşılırken, öğrenciye; termodinamiğin özellikle ikinci yasasının yalnızca teknik problemlere değil, sosyal hayata da uygulanabileceği gerçeği vurgulanacaktır. Bu bakımdan termodinamik, -tıpkı matematik gibi- diğer bilimlere de uygulanabilecek evrensel ilkelere sahip bir bilimdir. Dersler boyunca bu yaklaşım gözönünde bulundurulacaktır.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Dr. Pınar KOCABAŞ

Öğrenme Çıktıları

1 Termodinamiğin yasalarını genel ve biyomühendislik problemlerine uygulayabilme becerisinin kazanılması
2 Süreç denetimi ve tasarımında, enerji için nicelik kadar niteliğin de önemli olduğu ve enerjinin verimli kullanımı için, her türden tersinmezliğin azaltılması gerektiği bilincine sahip olunması
3 Teknolojik uygulamalarda maliyet unsuruyla birlikte çevresel kaygıları da gözeterek final mühendislik değerlendirmesinin yapılabilmesi

Öğretim Sistemi

Birinci Öğretim

Dersin Ön Koşulu Olan Dersler

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Dersin İçeriği

Termodinamiğin temel kavramları: Termodinamik ve Enerji. Kapalı ve açık Sistemler. Hal ve denge. Süreçler ve çevrimler. Saf maddelerin özellikleri. Faz Değişimleri için Diyagramlar. Hal denklemleri. Kapalı ve açık sistemler için Termodinamiğin Birinci Yasası. Termodinamiğin İkinci Yasası. Isı Makinaları. Isı Pompaları. Tersinir ve Tersinmez Süreçler. Carnot Çevrimi. Carnot ısı makinaları ve ısı pompaları. Clasius Eşitsizliği. Entropi. Entropi Artışı İlkesi. Ekserji. Akış sistemlerinin İkinci yasa verimliliği.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konular (Teorik) Uygulama Öğretim Yöntem ve Teknikleri Ön Hazırlık
1 Termodinamiğin temel kavramları: Termodinamik ve enerji. Enerji biçimleri. Kapalı ve açık sistemler. Hal ve denge. Süreçler ve çevrimler.
2 Saf maddelerin özellikleri: Saf madde. Bir saf maddenin fazları. Faz değişimleri için diyagramlar. İdeal gaz hal denklemi. Sıkıştırılabilirlik faktörü. Diğer hal denklemleri. Problem çözümü
3 Kapalı Sistemler için Termodinamiğin Birinci Yasası: Isı Transferi. İş. İç enerji, entalpi. Gaz, sıvı ve katıların özgül ısıları. Problem çözümü
4 Kapalı Sistemler için Termodinamiğin Birinci Yasası: Uygulama problemleri. Problem çözümü
5 Açık Sistemler için Termodinamiğin Birinci Yasası: Kontrol Hacimlerin Analizi. Problem çözümü
6 Nozul, difüzer, türbin, kompresör gibi bazı akış sistemleri için Termodinamiğin Birinci Yasası. Problem çözümü
7 Açık Sistemler için Termodinamiğin Birinci Yasası. Problem çözümü
8 Arasınav
9 Termodinamiğin İkinci Yasası: Isı makinaları. Isı pompaları. Tersinir ve tersinmez süreçler. Problem çözümü
10 Carnot Çevrimi. Termodinamik Sıcaklık Skalası. Carnot Isı Makinaları. Problem çözümü
11 Carnot Isı Pompaları. Refrijeratörler. Problem çözümü
12 Entropi: Kelvin-Planck ve Clasius eşitsizlikleri. Entropi. Entropi Artışı İlkesi. Problem çözümü
13 Entropi içeren Diyagramlar. Tds Bağıntıları. Saf maddelerde Entropi Değişimi. Problem çözümü
14 Mühendislik Sistemlerinin İkinci Yasa Analizi. Tersinmezlik. Ekserji ve Ekserji kaybı Problem çözümü
15 Bazı Yatışkın Akış Sistemlerinin İkinci Yasa Verimliliği. Problem çözümü
16 Final Sınavı

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

Dersin Kitabı: Çengel Y. A., Boles, M. A., Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik (Çeviri:Thermodynamics: An Engineering Approach, McGraw-Hill, 1994). Yardımcı Kitaplar: 1.Smith, J. M., Van Ness, H. C., Abbort, M. M., Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, McGraw-Hill, 1996. 2. Van Wylen, G., Sonntag, R., Borgnakke, C., Fundamentals of Classical Thermodynamics, John Wiley & Sons, Inc., 1994.

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Değerlendirme

Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri Adet Değer
Ara Sınav 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Adet Değer
Final Sınavı 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 60

Staj Durumu

Yok

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ara Sınav 1 2 2
Final Sınavı 1 2 2
Derse Katılım 14 4 56
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 50 50
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 58 58
Toplam İş Yükü (saat) 168

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11
ÖÇ 1 4
ÖÇ 2 4
ÖÇ 3 4
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek