Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Kütle ve Enerji Hesaplamaları MTM 605 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. AHMET ALP
Dersi Verenler Prof.Dr. AHMET ALP, Doç.Dr. EDİZ ERCENK, Doç.Dr. MEHMET UYSAL,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Metalurjik proseslerde meydana gelen kimyasal ve fiziksel esaslı hadiseleri, bunların sonucunda oluşan hem kütle hem de ısı değişimini, fiziksel ve/veya kimyasal karakterli dönüşümleri içeren proseslerdeki kütle ve enerji hesaplamalarının nasıl yapıldığı hakkında bilgi ve beceri kazandırmaktır.
Dersin İçeriği Tanımlar ve birimler. Oksidasyon-redüksiyon. Madde dengesi. Kütlenin korunumu. Hesaplama metodu. Fırın şarj-denge hesaplamaları. Bileşim hesaplamaları. İş ve ısı. Termodinamiğin birinci kanunu. Dönüşümlü proseslerde ısı ve iş değişimleri. Isı kapasitesi ve entalpi değişimlerinin hesabı. Basit ve kompleks sistemlerde enerji dengeleri. Yakıtlar ve yanma. Bakır sülfür konsantrelerinin kavrulması. Çinko konsantrelerinin akışkan yatakta kavrulması. Demir ergitme fırınında ısı balansı. Metalurjik proseslerde enerji tüketimi. Olay çalışmalar.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Stokiometri ve enerji ile ilgili temel prensipleri bilir,
2 Kütle ve enerji-ısı ile ilgili temel kavramları hatırlar
3 Kütle ve enerji ile ilgili birimleri, dönüşümlerini, ulusal ve uluslarası karşılıklarını öğrenir
4 Metalurjik proseslerdeki kütle ve enerji hesaplamalarını öğrenir,
5 Konu ile ilgili rapor yazma, sunum yapma becerisi kazanır.
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Tanımlar ve birimler 1. Hafta Sunusu
2 Oksidasyon-redüksiyon 2. Hafta Sunusu
3 Madde dengesi ve kütlenin korunumu 3. Hafta Sunusu
4 Hesaplama metodu. Fırın şarj-denge hesaplamaları 4. Hafta Sunusu
5 Bileşim hesaplamaları 5. Hafta Sunusu
6 İş ve ısı. Termodinamiğin birinci kanunu. 6. Hafta Sunusu
7 Dönüşümlü proseslerde ısı ve iş değişimleri 7. Hafta Sunusu
8 Isı kapasitesi ve entalpi değişimlerinin hesabı 8. Hafta Sunusu
9 Basit ve kompleks sistemlerde enerji dengeleri. Yakıtlar ve yanma 9. Hafta Sunusu
10 Bakır sülfür konsantrelerinin kavrulması 10. Hafta Sunusu
11 Çinko konsantrelerinin akışkan yatakta kavrulması 11. Hafta Sunusu
12 Demir ergitme fırınında ısı balansı 12. Hafta Sunusu
13 Metalurjik proseslerde enerji tüketimi 13. Hafta Sunusu
14 Olay çalışmalar/Sunumlar Ödev sunusu
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları 1. Stoichiometry and thermodynamics of metallurgical processes, Y.K.RaO, Cambridge University Press, 1985.
2. Handbook on material and energy balance calculations in metallurgical processes, H.Alan Fine and Gordon H.Gerger, Society of AIME, USA, 1983.
3. Handbook on the estimation of metallurgical process costs, W.T.Ruhmer, 2nd edition, South Africa, August 1991.
4. Fundamentals of metallurgical processes, L.Coudurier, British Library Cataloguing in Publication Data, 1978.
5. Metalurji problemleri, A.Butts, Ç:Veli Aytekin, İTÜ, 1978.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. X
2 Mühendislikte uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir. X
3 Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir. X
4 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir. X
5 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. X
6 Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir. X
7 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılasılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler. X
8 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalısabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. X
9 Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar. X
10 Çalısmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır. X
11 Mühendislik uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve is hayatı uygulamalarını bilir ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır. X
12 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ödev 50
1. Performans Görevi (Seminer) 50
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 4 64
Ara Sınav 1 20 20
Kısa Sınav 1 15 15
Ödev 1 20 20
Performans Görevi (Laboratuvar) 1 20 20
Toplam İş Yükü 187
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 7,48
Dersin AKTS Kredisi 6