GELİŞİM ÜNİVERSİTESİ DERS KATALOGU (COURSE CATALOGUE)

Transkript

1 Dersin Adı TERMODİNAMİK Kodu (Code) Yarıyılı (Semester) Kredisi (Local Credits) GELİŞİM ÜNİVERSİTESİ DERS KATALOGU (COURSE CATALOGUE) Course Name Thermodynamics AKTS Kredisi (ECTS Credits) Ders (Theoretical) Ders Dağılımı, Saat/Hafta (Course Implementation, Hours/Week) Uygulama (Tutorial) Laboratuar (Laboratory) MEK Bölüm / Program Mekatronik Mühendisliği (Department/Program) Mechatronics Engineering Dersin Türü (Course Type) Dersin Önkoşulları Yok (Course Prerequisites) None Dersin İçeriğe Göre Kategorisi, % (Course Category by Content, %) Dersin İçeriği (Course Description) Dersin Amacı (Course Objectives) Dersin Öğrenme Çıktıları Zorunlu Compulsory Temel Bilim (Basic Sciences) Temel Mühendislik (Engineering Science) Dersin Dili (Course Language) Mühendislik Tasarım (Engineering Design) 90% 10% TÜRKÇE (Turkish) İnsan ve Toplum Bilim (General Education) Saf madde ve özellikleri. Mükemmel ve gerçek gazlar. Enerji, ısı, iş. Enerjinin korunumu, kapalı ve açık sistemlere uygulanması. Isı makinesi. Termodinamiğin ikinci yasası. Carnot ilkeleri. Clausius eşitsizliği, entropi. Entropinin artışı ilkesi. Ekserji, ikinci yasa çözümlemesi. Properties of pure substances. Ideal and real gases. Energy, heat, work. Conservation of energy. Application on closed systems and control volumes. Heat engine. Second law of thermodynamics. Carnot principles. Clausius inequality. Entropy. Principle of the increase of entropy. Exergy, second law analysis. - Öğrencilere enerji dönüşümlerinin temel ilkelerini ve terminolojisini öğretmek, - Mühendislik sistemlerinin ısıl tasarım temellerini göstermek, - Öğrencilerin bu alanda çözümleme (analiz), uygulama ve iletişim kurma becerilerini geliştirmek. -To teach basic principles and terminology of energy conversions, -To introduce fundamentals of thermal design of engineering systems, -To enhance the ability of analysis, application and communication in this field. Dersi başaran öğrenciler; 1. Enerji dönüşümlerinin temel ilkelerini ve terminolojisini kullanabilme, (a) 2. Mühendislik sistemlerinin ısıl tasarımlarını yapabilme, (c) 3. Bu alanda çözümleme (analiz), uygulama ve iletişim kurma, (e) 4. Termodinamik yasalarını ilgili alanlarda uygulama, (e) 5. Herhangi bir problemde sistem seçimi yapabilme (e) becerilerini kazanır. (Course Learning Outcomes) Students who pass the course will be able to: 1. Apply basic principles and terminology of energy conversions, (a) 2. Design basic thermal engineering systems, (c) 3. Analyze, apply and communicate in this field, (e) 4. Apply thermodynamic laws in concerned area, (e) 5. Define the system in any problem. (e)

2 Ders Kitabı (Textbook) Diğer Kaynaklar (Other References) Ödevler ve Projeler (Homework & Projects 1- Thermodynamics: An Engineering Approach, Y.A. Çengel and M.A. Boles 2- Fundamentals of Thermodynamics, International Student Version, 7th Edition, John Wiley & Sons, INC., Borgnakke C., Sonntag R.E, 1- McGraw-Hill, Van Wylen, G., Sonntag, R.,Borgnakke, C., Fundamentals of Classical Thermodynamics, John Wiley & Sons, Inc., Fundamentals of Engineering Thermodynamics, M.T. Moran and H.N. Shapiro Öğrencilere bazı haftalarda web sayfasında çözmeleri için problemler verilecektir. Problems will be given to students on a weekly basis on website. Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) Bilgisayar Kullanımı (Computer Use) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Başarı Değerlendirme Sistemi (Assessment Criteria) Faaliyetler (Activities) Yıl İçi Sınavları (Midterm Exams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam) Sayısı Değerlendirmedeki Katkısı, % (Quantity) (Effects on Grading, %)

3 Ders Planı Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Termodinamiğin Temel Kavramları, boyutlar ve birimler 1 2 Sistemlerin Özellikleri, denge ve hal değişimi 1 3 Saf Maddenin Özellikleri 1 4 Faz değiştiren maddelerin özelik diyagramları Termodinamiğin Birinci Yasası: Kapalı Sistemler, ısı ve iş 3 6 İç enerji, entalpi ve ideal gazların özgül ısıları 3 7 Termodinamiğin Birinci Yasası: Kontrol hacmi Termodinamiğin İkinci Yasası, termal enerji ısı motorları Soğutma makineleri ve ısı makineleri Reverzibl ve irreversibl Prosesler Entropi ve TdS eşitliği Entropi değişimi ve ideal gazlar Kompresörler ve kompresör işinin minimize edilmesi Kapalı sistemlerin İkinci Yasa Analizi Course Plan Weeks Topics Course Outcomes 1 Basic concepts of thermodynamics 1 2 Properties of systems, State and Equilibrum. 1 3 Properties of pure substances 1 4 Property diagrams for Phase Change Processers The first law of thermodynamics: closed systems, heat and work 3 6 The ınternal energy, Entalpy, and Specific heats of ıdeal Gases 3 7 The first law of thermodynamics: control volume The second law of thermodynamics, Thermal energy, heat engines Refrigerators and heat engines Reversible and Irreversible Processes Entropy, The TdS Relations The Entropy Change ideal gases Minimizing the compressor work Second Law analysis of Closed Systems 2-3-4

4 Dersin Programla İlişkisi Katkı Programın mezuna kazandıracağı bilgi ve beceriler (programa ait çıktılar) Seviyesi a Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini kullanma becerisi b Deney tasarlayip yürütebilme ve sonuçlari analiz edip yorumlama becerisi c Bir sistemi, ürün bileşenini veya prosesi istenilen gereksinimleri karşilayacak şekilde tasarlama becerisi d Çok disiplinli takim çalişmasi yürütebilme becerisi e Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi f Mesleki ve etik sorumluluklari kavrama becerisi, g Etkin sözlü ve yazili iletişim kurabilme becerisi h Mühendislik çözümlerinin küresel, ekonomik, çevresel ve sosyal etkilerini i anlama Yaşam boyu becerisi öğrenim gereğini anlama ve ihtiyaç duyma j Güncel konular hakkinda bilgi sahibi olma becerisi k Mühendislik uygulamalari için gerekli teknikleri, becerileri ve modern mühendislik araçlarini kullanabilme becerisi Relationship between the Course and Program Level of Program Outcomes Contribution a An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering b An ability to design and conduct experiments, as well as to analyze and interpret data c An ability to design a system, component, or process to meet desired needs within realistic constraints such as economic, environmental, social, political, ethical, health and safety, manufacturability, and sustainability d An ability to function on multi-disciplinary teams e An ability to identify, formulate, and solve engineering problems f An understanding of professional and ethical responsibility g An ability to communicate effectively h The broad education necessary to understand the impact of engineering solutions in a global, economic, environmental, and societal context i A recognition of the need for, and an ability to engage in life-long learning j A knowledge of contemporary issues k An ability to use the techniques, skills, and modern engineering tools necessary for engineering practice. Dersi veren öğretim üyesi (Lecturer) Tarih (Date) Prof. Dr. Bedri YÜKSEL

5