MDZ205 Termodinamik

4 AKTS - 2-0 Süre (T+U)- 3. Yarıyıl- 2 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod MDZ205
Ad Termodinamik
Yarıyıl 3. Yarıyıl
Süre (T+U) 2-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 4 AKTS
Yerel Kredi 2 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Doç. Dr. MAHMUT ALTINER


Dersin Amacı

Termodinamiğin temel kuralları ile cevher hazırlama, pirometalurjik ve hidrometalurjik proseslerde gerekli termodinamik bilgileri içeren konularda öğrenciyi bilgilendirmek

Dersin İçeriği

Temel kavramlar (İş ve Enerji-enerji türleri, sıcaklık, basınç, birim ve dönüşümler) Termodinamiğin Sıfırıncı ve I. Kanunları (Entalpi, Oluşumun sıcaklığı, ısı, ısı kapasitesi ve örnek problemlerin çözümü) Termodinamiğin II. Kanunu ve Entropy (kendi kendine oluşan tersinir olmayan prosesler, tersinirler) Gazların Davranışı ( Ideal gaz eşitliği, gazların karışımı ve örnek problem çözümü) Ideal ve Ideal Olmayan Çözeltiler Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (Gibbs-Helmholtz eşitliği, Gibbs-Duhem eşitliği ve örnek problem çözümü) Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (kimyasal reaksiyonlar için serbest enerjinin hesaplanması) Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (Serbest Enerji (G)-Sıcaklık(T) diyagramları-Ellingham Diyagramı, Nernest eşitliği ve Pourbaix Diyagram) Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Arrhenius Eşitliği) Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Aktivasyon enerjisinin hesaplanması, Sıcaklığın etkisi ve örnek problem çözümü) Reaksiyon Hızı (Yüzey alanını etkisi, Katalizörün etkisi, Konsantrasyon-Zaman eğrisi) Elektrokimya (Elektroloiz hücre dinamiği) Elektrokimya (Elektroliz ve örnek problem çözümü)

Dersin Ön Koşulu

Önkoşul yoktur.

Kaynaklar

(1) Yıldız K, (2012) Malzeme Termodinamiği Ders Notu, (2) Powers JM (2018) Lecture notes on Thermdynamics (3) Çengel, Y.A, Boles, MA. Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik (4) Akdağ M, Temel Kavramları ile Mühendislik Termodinamiği

Notlar

HSC 6. Software Medusa Software


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Mühendislik için gerekli temel termodinamik kurallarını kullanır.
ÖÇ02 Ekstraktif metalurji konularında temel yaklaşımları elde ederek uygular.
ÖÇ03 Kimyasal termodinamik konularında temel yaklaşımları elde ederek uygular.
ÖÇ04 Termodinamiğin Sıfırıncı ve I. Kanunlarını açıklayarak deneysel çalışmalarda kullanır.
ÖÇ05 Termodinamiğin II. Kanunu ve Entropi konusunu madencilik çalışmalarında açıklayabilir.
ÖÇ06 Madencilik problemlerini gazların Davranışları, Ideal gaz eşitliği ve gazların karışımı konularını kullanarak çözümler.
ÖÇ07 İdeal ve Ideal Olmayan Çözeltileri tanıyarak açıklar.
ÖÇ08 Gibbs Serbest Enerjisi ve Çalışmalarda Oluşabilecek Kimyasal Reaksiyonları açıklayabilir.
ÖÇ09 Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Arrhenius Eşitliği) konularının madencilik ile ilişkisini açıklar.
ÖÇ10 Reaksiyon Hızı (Yüzey alanını etkisi, Katalizörün etkisi, Konsantrasyon-Zaman eğrisi) konularını açıklar.
ÖÇ11 Elektrokimya (Elektroloiz hücre dinamiği) konusu hakkında çalışır
ÖÇ12 Temel kavramları(İş ve Enerji-enerji türleri, sıcaklık, basınç, birim ve dönüşümler) çalışmalarında kullanır.


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Madencilik alanında çağdaş bilgiler ve bilimsel yaklaşımların ışığında teorik ve uygulamalı konularda yeterli bilgilere sahiptir. 5
PÖÇ02 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Madencilik alanında almış olduğu bilgileri, karşılaşmış olduğu problemlerin çözümünü üretmek amacıyla yapılan multidisipliner çalışmalarda uygular. 5
PÖÇ03 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Güncel bilgilerin yardımıyla problemlerin analizini gerçekleştirerek çözüme yönelik çıkarımlarda bulunur. 5
PÖÇ04 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Fiziksel, kimyasal, mekanik ve minerolojik analizlerin TSE standartlarına uygun şekilde saha çalışmalarında veya laboratuvar koşullarında uygular. 4
PÖÇ05 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Yapılan mühendislik planlamalarının analizlerini gerçekleştirecek beceriye sahiptir.
PÖÇ06 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Maden işletmelerindeki makine parkına hakimdir ve bunları madencilik faaliyetlerinin icrası için kullanabilir.
PÖÇ07 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Karşılaştığı problemlerin çözümüne yönelik bireysel veya diğer disiplinlerle ekip çalışmasıyla çözebilme kabiliyetine sahiptir.
PÖÇ08 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bilginin durağan kaynaklı olmadığını bildiği için madencilik alanındaki gelişmeleri sürekli olarak takip eder.
PÖÇ09 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Madencilik proseslerinde gerekli bilgiyi edinebilmek için basılı yayınları veya veri tabanlarını kullanabilir.
PÖÇ10 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Konusunda kendisini sürekli geliştirmek ve bilgi düzeyini arttırmak için tüm çalışmaları planlı bir şekilde gerçekleştirir.
PÖÇ11 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bilgisayar ve diğer elektronik kaynakları madencilik alanında kullanır.
PÖÇ12 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği İletişim sağlamak ve bilgiye ulaşabilmek amacıyla en az bir yabancı dili B1 Genel Düzeyde kullanır.
PÖÇ13 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Alanında yapmış olduğu çalışmalarda üç boyutlu düşünerek teknik çizimler gerçekleştirir.
PÖÇ14 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Madencilik çalışmalarını gerçekleştirirken ahlaki ve etik değerlere bağlı kalma bilincine sahiptir.
PÖÇ15 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Madencilikte İş Sağlığı ve Güvenliği bilinci ve bunların hukuksal zorunlulukları konusunda altyapısı olduğu için çevre ve çalışanların sağlığını önde tutması gerektiğinin farkındadır.
PÖÇ16 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Madencilik alanındaki problemlerdeki çözümlerin toplumları ve toplulukları etkilediğini bildiği için geliştirilen yenilikçi uygulamalar ve modellemeler konusunda bilgi sahibi olur. 3


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Temel kavramlar (İş ve Enerji-enerji türleri, sıcaklık, basınç, birim ve dönüşümler) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
2 Termodinamiğin Sıfırıncı ve I. Kanunları (Entalpi, Oluşumun sıcaklığı, ısı, ısı kapasitesi ve örnek problemlerin çözümü) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
3 Termodinamiğin II. Kanunu ve Entropy (kendi kendine oluşan tersinir olmayan prosesler, tersinirler) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
4 Gazların Davranışları Ideal gaz eşitliği, gazların karışımı ve örnek problem çözümü) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
5 İdeal ve Ideal Olmayan Çözeltiler Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
6 Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (Gibbs-Helmholtz eşitliği, Gibbs-Duhem eşitliği ve örnek problem çözümü) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
7 Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (kimyasal reaksiyonlar için serbest enerjinin hesaplanması) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
8 Arasınav Ders Notları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Gibbs Serbest Enerjisi ve Kimyasal Reaksiyonlar (Serbest Enerji (G)-Sıcaklık(T) diyagramları-Ellingham Diyagramı, Nersest eşitliği ve Pourbaix Diyagra Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
10 Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Arrhenius Eşitliği) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
11 Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Aktivasyon enerjisinin hesaplanması, Sıcaklığın etkisi) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
12 Reaksiyon kinetiği ve Sıcaklık (Örnek problem çözümü) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
13 Reaksiyon Hızı (Yüzey alanını etkisi, Katalizörün etkisi, Konsantrasyon-Zaman eğrisi) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
14 Elektrokimya (Elektroloiz hücre dinamiği) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
15 Elektrokimya (Elektroliz ve örnek problem çözümü) Literatür tarama Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
16 Final sınavı Ders Notları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Final sınavı Ders Notları 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 2 28
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 1 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 8 8
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 24 24
Toplam İş Yükü (Saat) 88
Toplam İş Yükü / 25 (s) 3,52
AKTS 4 AKTS