Ders Öğretim Planı
Dersin KoduDersin AdıDersin TürüYılYarıyılAKTS
130701606101TERMODİNAMİKZorunlu363
Dersin Seviyesi
Lisans
Dersin Amacı
Mühendislik eğitiminin temel dersleri arasında yer alan ve ısı ile öteki enerjiler arasındaki bağıntıları inceleyen bilim dalı olarak tanımlanabilen termodinamiğin temel konularını öğretmek, bu bilimdalının konularını ilgilendiren problemlere çözüm getirebilecek bilgilerle öğrencileri donatmaktır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Doç. Dr. Sefa ALTIKAT
Öğrenme Çıktıları
1Termodinamiğin anlam ve öneminin kavratılması,;
2Sıcaklık, basınç, hacim, özgül ısı, entalpi, iç enerji ve entropi gibi termodinamik özelliklerin öğretilmesi;
3Birim sistemlerinin tanıtılması;
4Mekanik denge ve iş enerjisinin, ısısal denge ve ısı enersisinin nasıl oluştuğunu ve bu dengelerin kurulmasındaki bağıntıları öğretilmesi;
5Termodinamiğin sıfırıncı, birinci ve ikinci yasalarının anlam ve önemini öğretmek daha çok kimya mühendisliğini ilgilendiren üçüncü yasa hakkında genel bilgi vermek,;
6Termodinamiğin birici ve ikinci yasalarının ışığı altında termodinamik kurallardan yararlanarak, ideal gazlara ilişkin termodinamik uygulamaları öğretmek. ;
7İdeal gazlara ilişkin çevrimlerin çizim kurallarını, Carnot, Otto ve Diesel çevrimlerine ilişkin problemleri nasıl çözümlenebileceğini öğretmek,;
8Saf maddenin termodinamiğini öğreterek saf maddeye ilişkin çevrimlerin çizim kurallarını, güç ve soğutmaya ilişkin Rankine çevrimini öğretmek.;
9Termik motorlar, soğutma makinaları, gaz türbinleri, buhar türbinleri gibi ısı makinalarının verimlerinin çalışma koşullarının, bu makinalarda oluşabilecek en yüksek basınç ve sıcaklıkların ve güç değerlerinin ne olabileceğini termodinamik kurallardan giderek hesaplanabileceğini öğretmek. ;
10Termodinamik kuralları diğer meslek dersleri içerisinde ve hayatta yer alan konularla ilişkilendirebilmelidir. Bu kuralların sadece termodinamik dersinde değil, uygulamada karşılaşılan her alanda geçerli olduğunu öğretmek.;
Öğrenim Türü
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Bu ders herhangi bir ön koşul içermemektedir.
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Öğrencinin derste başarılı olması için düzenli bir şekilde derslere katılması gerekmektedir. Ders süresince öğrencinin derse katılım durumu kayıt altına alınacaktır.
Dersin İçeriği
1. HAFTA: TERMODİNAMİK VE TERMODİNAMİKLE İLGİLİ ÖN TANIMLAMALAR Termodinamiğin Tanımı, Sistem ve Çevresi, Sistemin Özellikleri, İşlem, Çevrim, Sistemin Durumu, İş Gören Akışkan, Sistemin Dengesi, Mekanik denge ve iş, Isısal denge ve ısı, Birim Sistemi, Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası, Sistemin Ölçülebilen Özellikleri, Basınç, Hacim, Sıcaklık. 2. HAFTA: Isı ve Isı Kaynakları, Isı geçişi, Isı iletimi, Isı taşınımı, Isıl ışıma, Isı geçişi ile ilgili örnekler. 3.HAFTA: ENERJİ, TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI, İÇ ENERJİ VE ENTALPİ Termodinamiğin Birinci Yasasının Açık Sistemlerdeki İfadesi, Entalpi, Tersinir Kapalı Sistemlerde Termodinamiğin Birinci Yasası, Entalpi, İç Enerji, ve Özgül Isılar Arasındaki İlişkiler, Konu ile ilgili Örnekler. İdeal gazlar; İdeal Gazlara ilişkin Yasalar, Avagadro yasası, Boyle-Mariotte yasası, Charles veya gay-Lussac yasası, İdeal Gazlar Yasası, Gaz Karışımları. 4. HAFTA: İdeal Gazların İç Enerjisi, Entalpisi ve Özgül Isıları Arasındaki İlişkiler, Entropi Kavramı ve İdeal Gazların Entropisi, Entropi kavramı, İdeal gazlarda entropi değişimi, Tersinmez olaylarda entropi üretimi ve tersinmez olayların isimleri, Tersinmez süreçlerde termodinamiğin birinci yasası, İdeal Gazların Durum Değiştirmeleri, Sabit hacimli durum değişimi, Sabit basınçlı durum değişimi. 5.HAFTA: Sabit Sıcaklıkta Durum Değişimi, Sabit entropili (adyabatik) durum değişimi, Politropik durum değişimi, Konu ile ilgili örnekler. 6.HAFTA: TERMODİNAMİĞİN İKİNCİ YASASI, İkinci yasa ile ilgili Örnekler, İdeal Gazlara ilişkin Güç çevrimleri, Carnot Cevrimi, Carnot çevrimine ilişkin örnekler. 7.HAFTA: İçten Yanmalı Motorların Çevrimleri, İki ve dört zamanlı içten patlamalı (Otto) motorların Çevrimleri, İçten patlamalı motorlara ilişkin örnekler 8.HAFTA: İki ve Dört zamanlı içten yanmalı (Diesel ) motorların çevrimleri, İçten yanmalı motorlara ilişkin örnekler. 9.HAFTA: Ders tekrarı ve Ara Sınav 10. HAFTA: SAF MADDE VE SAF MADDENİN TERMODİNAMİĞİ; Saf Maddenin Basıncı, Özgül Hacmi ve Sıcaklığı Arasındaki bağıntılar, Basınç özgül hacim (Pv) diyağramı, Sıcaklık özgül hacim (Tv) diyağramı 11.HAFTA: Basınç sıcaklık (PT) diyağramı, Basınç, özgü hacim, sıcaklık (PvT) yüzeyi, Saf maddenin sıcaklık entropi (Ts) diyağramı, Saf maddenin entalpi entropi (hs) diyağramı, Buhar çizelgeleri. 12.HAFTA: Saf Maddenin Durum Değiştirmeleri; Sabit hacimdeki durum değişimi, Sabit basınçtaki durum değişimi, Sabit sıcaklıktaki (izotermik ) durum değişimi, Adyabatik durum değişimi, Politropik durum değişimi,Yoğuşan Buhar Çevrimleri ve bu çevrimlere ilişkin örnekler. 13.HAFTA: Güç çevrimine ilişkin Carnot çevrimi, Carnot çevriminin uygulamaya aktarılamayış nedenleri ve bu çevrime ilişkin örnekler, Güç çevrimine ilişkin Rankine cevrimi. 14. HAFTA: Kızgın buharlı Rankine çevrimi, Rankine çevrimine ilişkin Örnekler, Soğutma çevrimleri ve bu çevrimlere ilişkin Örnekler.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
HaftaTeorikUygulamaLaboratuvar
1TERMODİNAMİK VE TERMODİNAMİKLE İLGİLİ ÖN TANIMLAMALAR Termodinamiğin Tanımı, Sistem ve Çevresi, Sistemin Özellikleri, İşlem, Çevrim, Sistemin Durumu, İş Gören Akışkan, Sistemin Dengesi, Mekanik denge ve iş, Isısal denge ve ısı, Birim Sistemi, Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası, Sistemin Ölçülebilen Özellikleri, Basınç, Hacim, Sıcaklık.
2Isı ve Isı Kaynakları, Isı geçişi, Isı iletimi, Isı taşınımı, Isıl ışıma, Isı geçişi ile ilgili örnekler.
3ENERJİ, TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI, İÇ ENERJİ VE ENTALPİ Termodinamiğin Birinci Yasasının Açık Sistemlerdeki İfadesi, Entalpi, Tersinir Kapalı Sistemlerde Termodinamiğin Birinci Yasası, Entalpi, İç Enerji, ve Özgül Isılar Arasındaki İlişkiler, Konu ile ilgili Örnekler. İdeal gazlar; İdeal Gazlara ilişkin Yasalar, Avagadro yasası, Boyle-Mariotte yasası, Charles veya gay-Lussac yasası, İdeal Gazlar Yasası, Gaz Karışımları.
4İdeal Gazların İç Enerjisi, Entalpisi ve Özgül Isıları Arasındaki İlişkiler, Entropi Kavramı ve İdeal Gazların Entropisi, Entropi kavramı, İdeal gazlarda entropi değişimi, Tersinmez olaylarda entropi üretimi ve tersinmez olayların isimleri, Tersinmez süreçlerde termodinamiğin birinci yasası, İdeal Gazların Durum Değiştirmeleri, Sabit hacimli durum değişimi, Sabit basınçlı durum değişimi.
5Sabit Sıcaklıkta Durum Değişimi, Sabit entropili (adyabatik) durum değişimi, Politropik durum değişimi, Konu ile ilgili örnekler.
6TERMODİNAMİĞİN İKİNCİ YASASI, İkinci yasa ile ilgili Örnekler, İdeal Gazlara ilişkin Güç çevrimleri, Carnot Cevrimi, Carnot çevrimine ilişkin örnekler.
7İçten Yanmalı Motorların Çevrimleri, İki ve dört zamanlı içten patlamalı (Otto) motorların Çevrimleri, İçten patlamalı motorlara ilişkin örnekler
8İki ve Dört zamanlı içten yanmalı (Diesel ) motorların çevrimleri, İçten yanmalı motorlara ilişkin örnekler.
9Ders tekrarı ve Ara Sınav
10SAF MADDE VE SAF MADDENİN TERMODİNAMİĞİ; Saf Maddenin Basıncı, Özgül Hacmi ve Sıcaklığı Arasındaki bağıntılar, Basınç özgül hacim (Pv) diyağramı, Sıcaklık özgül hacim (Tv) diyağramı
11Basınç sıcaklık (PT) diyağramı, Basınç, özgü hacim, sıcaklık (PvT) yüzeyi, Saf maddenin sıcaklık entropi (Ts) diyağramı, Saf maddenin entalpi entropi (hs) diyağramı, Buhar çizelgeleri.
12Saf Maddenin Durum Değiştirmeleri; Sabit hacimdeki durum değişimi, Sabit basınçtaki durum değişimi, Sabit sıcaklıktaki (izotermik ) durum değişimi, Adyabatik durum değişimi, Politropik durum değişimi,Yoğuşan Buhar Çevrimleri ve bu çevrimlere ilişkin örnekler.
13Güç çevrimine ilişkin Carnot çevrimi, Carnot çevriminin uygulamaya aktarılamayış nedenleri ve bu çevrime ilişkin örnekler, Güç çevrimine ilişkin Rankine cevrimi.
14Kızgın buharlı Rankine çevrimi, Rankine çevrimine ilişkin Örnekler, Soğutma çevrimleri ve bu çevrimlere ilişkin Örnekler.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.ALİBAŞ K. 2010 Termodinamik 1. U.Ü. Ziraat Fakültesi yayını no:68, Bursa. 2.ALİBAŞ K. 2010. Termodinamik 2. U. Ü. Ziraat Fakültesi yayını, no: 69, Bursa. 1 3.GORDON J. V. W., R.E. SONNTAG 1976, Fundamentals of Classical Thermodynamic. J. Wiley and Sons İnc. 4.HABERMAN W. L., E. JAMES, A. JOHN, 1989.Engineering thermodynamics with Heat Transfer. Allyn and Bacon ISBN 0-205-11364-8, 705p.
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
Yarıyıl (Yıl) İçi EtkinlikleriAdetDeğer
Ara Sınav1100
TOPLAM100
Yarıyıl(Yıl) Sonu EtkinliklerAdetDeğer
Final Sınavı1100
TOPLAM100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri60
TOPLAM100
Dersin Sunulduğu Dil
Staj Durumu
Ders kapsamında yapılması gereken staj yoktur.
İş Yükü Hesaplaması
EtkinliklerSayısıSüresi (saat)Toplam İş Yükü (saat)
Ara Sınav111
Final Sınavı111
Derse Katılım14228
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma12020
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma13030
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat)80
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20
ÖÇ152554444444443224224
ÖÇ233455555535544225225
ÖÇ333534325535553225225
ÖÇ4334 4535535553225225
ÖÇ533544325333343224223
ÖÇ633544325333343224223
ÖÇ733534435333343224223
ÖÇ833544535333343224223
ÖÇ933544545333343224223
ÖÇ1033544545333343224223
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek
 
Iğdır University, Iğdır / TURKEY • Tel (pbx): +90 476 226 13 14 • e-mail: info@igdir.edu.tr