TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | CMZ202 |
| Ad | Termodinamik |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | 4. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 2-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 2 AKTS |
| Yerel Kredi | 2 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Etiket | Z Zorunlu |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. MESUT BAŞIBÜYÜK |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Prof. Dr. MESUT BAŞIBÜYÜK
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
|
Dersin Amacı / Hedefi
Öğrencilere termodinamiğin temel kavramlarını öğretmek ve bu prensipleri çevre mühendisliği uygulamalarında kullanmalarını sağlamak. Termodinamiğin enerji dönüşümleri, çevresel sistemler üzerindeki etkileri ve mühendislik tasarımındaki rolü üzerine analitik düşünme becerisi kazandırmak.
Dersin İçeriği
Termodinamiğin temel kavramları (sistemler, hal değişkenleri, enerji, iş, ısı), birinci ve ikinci yasa, entropi ve çevresel süreçlerdeki önemi, ekserji analizi ve verimlilik, termodinamiğin çevre mühendisliği uygulamaları, hava ve su kirliliği kontrolünde termodinamik prensipler, enerji dönüşümleri ve sürdürülebilir sistem tasarımı.
Dersin Ön Koşulu
Öğrencilerin temel fizik, kimya ve çevre mühendisliği süreçleri hakkında bilgi sahibi olması beklenmektedir.
Kaynaklar
Termodinamiğin temelleri Claus Borgnakke , Richard E. Sonntag Palme Yayınevi 2018
Notlar
Principles of Environmental Thermodynamics and Kinetics Kalliat T. Valsaraj, Elizabeth M. Melvin CRC Press 2018
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Termodinamiğin temel kavramlarını ve çevresel süreçlerdeki rollerini açıklar. |
| ÖÇ02 | Birinci ve ikinci yasa doğrultusunda çevresel sistemlerde enerji dönüşümlerini analiz eder. |
| ÖÇ03 | Entropi ve ekserji kavramlarını değerlendirerek sürdürülebilir sistem tasarımlarını yorumlar. |
| ÖÇ04 | Termodinamiğin çevre mühendisliği uygulamalarındaki rolünü ve verimlilik hesaplamalarını yapar. |
| ÖÇ05 | Biyokimyasal reaksiyonların termodinamiğini açıklar ve atıksu arıtma süreçlerinde uygular. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen, çevre ve mühendislik bilimlerinde yeterli altyapıya sahip olma | 3 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen, çevre ve mühendislik bilimlerinde sahip olduğu kuramsal bilgileri uygulayabilme | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi | 4 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bir sistemi, sistem bileşenini ya da süreci analiz etme ve istenen gereksinimleri karşılamak üzere gerçekçi kısıtlar altında tasarlama becerisi | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları, uygun analitik yöntemler ve modelleme tekniklerini seçme ve kullanma, modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi | 2 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | 3 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bireysel ve disiplinler arası takımlarda etkin çalışabilme | |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgiye erişebilme ve bu amaçla kaynak araştırması yapabilme, veri tabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanabilme | 3 |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma, en az bir yabancı dili alanındaki gelişmeleri izleyebilecek düzeyde kullanma | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilme | |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Mesleki gelişiminin yanı sıra, ilgi ve yetenekleri doğrultusunda bilimsel, sosyal, kültürel ve sanatsal alanlarda öğrenme gereksinimlerini belirleyerek kendini sürekli geliştirir. | |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleki ve etik sorumluluk bilinci | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Proje yönetimi, işyeri uygulamaları, çevre ve iş güvenliği konularında bilinç; mühendislik uygulamalarının hukuksal sonuçları hakkında farkındalık | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincinde olmak; girişimcilik ve yenilikçilik konularının farkında olmak ve çağın sorunları hakkında bilgi sahibi olmak |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Termodinamiğin Temel Kavramları, basınç ve sıcaklık problemleri çözme | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Saf Maddenin, Fazları, Özellik tabloları | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Mükemmel Gaz denklemi, Sıkıştırılabilme çarpanı, problem çözme. Isı geçişi ile enerji aktarımı. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Termodinamiğin sıfırncı yasası | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Kapalı Sistemler için Termodinamiğin Birinci yasasının uygulanması. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Termodinamiğin ikinci yasası. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Entropi ve çevresel önemi | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınav | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Sürekli akışlı açık sistem örneklerinde birinci yasanın uygulanması | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Zamanla değişen açık sistemlerde enerji denkliği | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Termodinamiğin ikinci yasasının tanımlanması ve ısı makineleri, ısı pompaları, soğutma makineleri için ikinci yasa uygulaması. Devridaim makinelerinin, tersinir ve tersinmezliğin tanımlanması. Entropinin tanımı, Clausius eşitsizliği, entropinin artış ilkesi. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Mühendislik sistemlerinin ikinci yasa çözümlemesi | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Gaz akışkanlı üç çevrimleri | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Kuru hava, atmosferik hava, havanın özgül nemi, bağıl nem ve çiğ noktası sıcaklığı hesabı. Psikrometrik diyagram ile ıslak soğutma kulesi tasarımı. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Teorik ve gerçek yanma, oluşum ve yanma entalpisi, Kimyasal reaksiyona girenlerin birinci yasa çözümlemesi, adyabatik alev sıcaklığı. | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notları ve önerilen kaynaklar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 2 | 28 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 1 | 14 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 4 | 4 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 8 | 8 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 54 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 2,16 | ||
| AKTS | 2 AKTS | ||