| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Termodinamik I | MKM 206 | 4 | 3 + 0 | 3 | 4 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. İMDAT TAYMAZ |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | Mühendisliğinin esas ilgi alanlarından biri olan ısı ve iş ilişkileri ile enerji dönüşümlerinin fiziksel temellerini ve mühendislik uygulamalarını öğretmektir. |
| Dersin İçeriği | Termodinamiğin temel kavramları, sıcaklık ve basınç ölçme yöntemleri. Termodinamiğin O. yasası, saf madde ve faz değişimleri, Mükemmel gaz denklemi, Isı ve iş ilişkileri, kapalı ve açık sistemlerinin I. yasa çözümlemeleri. Termodinamiğin II. Yasası ve Entropi. |
| Kalkınma Amaçları |
|---|
|
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Termodinamikte temel kavramları ve enerji dönüşümlerini bilir. Termodinamiğin "0" ıncı yasasını sıcaklık ve ısıl denge ilişkisi için kullanır. | Anlatım, Soru-Cevap, | |
| 2 | Saf maddelerin özeliklerini bilir. Faz değişimi ve madde özeliklerini ilişkilendirir. Durum büyüklüklerini belirler ve hesaplar | Soru-Cevap, Anlatım, | |
| 3 | Gazlar için basınç, sıcaklık ve özgül hacim bağıntılarını uygular. Mükemmel gaz denklemi ile özelikleri belirler ve durum değişimlerinde yapılan işleri hesaplar | Soru-Cevap, Anlatım, | |
| 4 | Termodinamiğin I yasasını çevrime, kapalı ve açık sistemlere uygular, sistem analizi yapar. Isı ve iş ilişkilerini, kütle ve enerji denkliklerini hesaplar. Kapalı sistemlerde çevrim için ısı ve iş ilişkilerini belirler. | Soru-Cevap, Anlatım, | |
| 5 | Termodinamiğin II yasasını tanımlar, bir çevrime ve ısı pompalarına uygular, çevrim verimini ve etkinlik katsayılarını hesaplar | Soru-Cevap, Anlatım, | |
| 6 | Entropi ve entropi değişimini tanımlar ve belirler. Entropi ve Entropinin artışı ilkesini gösterir ve termodinamik sistemlere uygular. | Soru-Cevap, Anlatım, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | GİRİŞ VE TEMEL KAVRAMLAR: Termodinamik ve enerji, boyutlar ve birimlerin önemi | |
| 2 | Sistemler ve kontrol hacimleri, hal değişimleri ve çevrimler, termodinamiğin sıfırıncı yasası, basınç | |
| 3 | ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ VE GENEL ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ: Enerjinin biçimleri, ısı ve iş ile enerji geçişi, mekanik enerji, termodinamiğin birinci yasası ve enerji dönüşüm verimleri | |
| 4 | SAF MADDELERİN ÖZELİKLERİ: Saf madde, saf maddelerin faz değişim işlemleri, faz değişim işlemleri için özelik diyagramları ve özelik tabloları | |
| 5 | Mükemmel (ideal) gaz hal denklemleri, sıkıştırılabilme çarpanı | |
| 6 | KAPALI SİSTEMLERİN ENERJİ ANALİZİ: Hareketli sınır işi, kapalı sistemler için enerji dengesi | |
| 7 | Özgül ısılar, mükemmel gazların-katı ve sıvıların iç enerji, entalpi ve özgül ısıları | |
| 8 | KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLERİ: Kütlenin orunumu ilkesi, akış işi ve akışkanın enerjisi | |
| 9 | Sürekli akışlı açık sistemlerde ve zamanla değişen açık sistemlerde enerji analizi | |
| 10 | TERMODİNAMİĞİN İKİNCİ YASASI: Isı ve enerji depoları, ısı makineleri, soğutma makineleri ve ısı pompaları | |
| 11 | Tersinir ve tersinmez hal değişimleri, Carnot ilkeleri, termodinamik sıcaklık ölçeği, Carnot makineleri (ısı ve soğutma makineleri, ısı pompası) | |
| 12 | ENTROPİ: Entropinin artışı ilkesi, saf maddelerin entropi değişimi, izantropik hal değişimleri | |
| 13 | Tds bağıntıları, sıvı ve katıların-mükemmel gazların entropi değişimi | |
| 14 | Sürekli akışlı makinelerin izantropik verimleri ve entropi dengesi |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik, Yunus ÇENGEL; Michael BOLES |
| Ders Kaynakları | 1. Termodinamik, Aksel ÖZTÜRK; Abdurrahman KILINÇ |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 1 a | Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; | ||||||
| 1 b | Bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | ||||||
| 2 a | Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; | ||||||
| 2 b | Bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | X | |||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||
| 5 a | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama becerisi. | ||||||
| 5 b | Deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | ||||||
| 6 a | Disiplin içi takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi. | ||||||
| 6 b | Çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi. | ||||||
| 6 c | Bireysel çalışma becerisi. | ||||||
| 7 a | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma, etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme becerisi, | ||||||
| 7 b | En az bir yabancı dil bilgisi. | ||||||
| 7 c | Etkin sunum yapabilme becerisi. | ||||||
| 7 d | Açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | ||||||
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||
| 9 a | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk hakkında bilgi, | ||||||
| 9 b | Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | ||||||
| 10 a | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; | ||||||
| 10 b | Girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık | ||||||
| 10 c | Sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | ||||||
| 11 a | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; | ||||||
| 11 b | Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 1 a | PÇ 1 b | PÇ 2 | PÇ 2 a | PÇ 2 b | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 5 a | PÇ 5 b | PÇ 6 | PÇ 6 a | PÇ 6 b | PÇ 6 c | PÇ 7 | PÇ 7 a | PÇ 7 b | PÇ 7 c | PÇ 7 d | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 9 a | PÇ 9 b | PÇ 10 | PÇ 10 a | PÇ 10 b | PÇ 10 c | PÇ 11 | PÇ 11 a | PÇ 11 b |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Termodinamikte temel kavramları ve enerji dönüşümlerini bilir. Termodinamiğin "0" ıncı yasasını sıcaklık ve ısıl denge ilişkisi için kullanır. | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Saf maddelerin özeliklerini bilir. Faz değişimi ve madde özeliklerini ilişkilendirir. Durum büyüklüklerini belirler ve hesaplar | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Gazlar için basınç, sıcaklık ve özgül hacim bağıntılarını uygular. Mükemmel gaz denklemi ile özelikleri belirler ve durum değişimlerinde yapılan işleri hesaplar | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | Termodinamiğin I yasasını çevrime, kapalı ve açık sistemlere uygular, sistem analizi yapar. Isı ve iş ilişkilerini, kütle ve enerji denkliklerini hesaplar. Kapalı sistemlerde çevrim için ısı ve iş ilişkilerini belirler. | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | Termodinamiğin II yasasını tanımlar, bir çevrime ve ısı pompalarına uygular, çevrim verimini ve etkinlik katsayılarını hesaplar | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 6 | Entropi ve entropi değişimini tanımlar ve belirler. Entropi ve Entropinin artışı ilkesini gösterir ve termodinamik sistemlere uygular. |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 70 |
| 1. Kısa Sınav | 10 |
| 2. Kısa Sınav | 10 |
| 3. Kısa Sınav | 10 |
| Toplam | 100 |
| 1. Final | 50 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 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 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 5 | 5 |
| Kısa Sınav | 2 | 2 | 4 |
| Ödev | 1 | 5 | 5 |
| Final | 1 | 15 | 15 |
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 3 | 3 |
| Kısa Sınav | 2 | 1 | 2 |
| Ödev | 1 | 2 | 2 |
| Final | 1 | 9 | 9 |
| Toplam İş Yükü | 237 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 9,48 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 4 | ||