TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | ME311 |
| Ad | Fluid Mechanics I |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | 5. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 5 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Etiket | Z Zorunlu |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. GÖKTÜRK MEMDUH ÖZKAN |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Doç. Dr. GÖKTÜRK MEMDUH ÖZKAN
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
|
Dersin Amacı / Hedefi
Akışkanlar mekaniğinin temel ilkelerini ve denklemlerini öğretmek; Gerçek hayattan çok sayıda ve farklı mühendislik örnekleri sunarak, öğrencilere mühendislik uygulamalarında akışkanlar mekaniğinin nasıl uygulandığını göstermek; Fizik üzerine ağırlık vererek ve akış fiziğini desteklemek üzere ilgili şekiller ve görsel dökümanlar sunarak akışkanlar mekaniğinde kapsamlı anlama yetisi geliştirmek.
Dersin İçeriği
1. Giriş ve Temel Kavramlar 2. Akışkanların Özellikleri 3. Basınç ve Akışkan Statiği 4. Akışkanlar Kinematiği 5. Kütle, Bernoulli ve Enerji Denklemleri 6. Akışkan Sistemlerinin Momentum Analizi 7. Boyut Analizi ve Modelleme
Dersin Ön Koşulu
Yok
Kaynaklar
Ders notları Kitap: Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications- Yunus A. Cengel, John M. Cimbala
Notlar
1. Fluid Mechanics, Frank M. White, McGraw- Hill 2. A Brief Introduction to Fluid Mechanics, Donald F. Young, Bruce R. Munson, Theodore H. Okiishi, Wade W. Huebsch, John Wiley and Sons Company
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Akışkanlar mekaniğinin temel kavramlarını ve mühendislik uygulamalarında karşılaşılan farklı akış problemlerini tanımlar. |
| ÖÇ02 | Akışkanların temel özelliklerini, sürekli ortam yaklaştırımını, ve viskozitenin akış üzerine etkilerini açıklar. |
| ÖÇ03 | Durgun akış içerisinde basınç dağılımını belirler ve durgun haldeki bir akışkan tarafından düz ve eğrisel yüzeyler üzerine uygulanan kuvvetleri hesaplar. |
| ÖÇ04 | Lagrange ve Euler tanımlamaları arasındaki dönüşümde toplam türevin rolünü açıklar ve akış karakteristiklerini nitel ve nicel olarak yorumlayabilir. |
| ÖÇ05 | Akım fonksiyonu, çevrinti ve dönümsüz akış gibi kavramları fiziksel ve matematiksel olarak ifade eder. |
| ÖÇ06 | Bir akış sistemine giren ve çıkan debileri dengeleyebilmek için kütle denklemini uygular ve mekanik enerjiyi farklı formlarda tanımlar. |
| ÖÇ07 | Bernoulli denklemini fiziksel ve matematiksel olarak açıklar ve uygulama koşullarını mühendislik problemlerine üzerinde uygular. |
| ÖÇ08 | Bir kontrol hacmine etki eden çeşitli kuvvet ve moment büyüklüklerini hesaplar. |
| ÖÇ09 | Boyutsuz parametrelerin önemini açıklar ve tekrarlanan değişkenler yöntemini kullanarak boyutsuz sayılar elde eder. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen bilimleri ve Makine Mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi | 4 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine Mühendisliği ve teknolojisi alanlarındaki karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine Mühendisliğinde 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 | 5 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine Mühendisliği 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 | 3 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Makine Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Disiplin içi (Makine Mühendisliği) ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; Makine Mühendisliği alanında etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi | |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; Makine Mühendisliği alanında bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Etik ilkelerine uygun davranma, Makine Mühendisliği alanında mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Makine Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Makine Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Makine Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; Makine Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Temel Kavramlara Giriş | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 2 | Akışların Sınıflandırılması, Sistem ve Kontrol Hacmi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 3 | Akışkanların Özellikleri: Yoğunluk, Buhar Basıncı ve Kavitasyon, Sıkıştırılabilirlik Katsayısı | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 4 | Akışkanların Özellikleri: Viskozite, Yüzey Gerilimi ve Kılcallık Etkisi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 5 | Basınç ve Akışkan Statiği | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 6 | Basınç ve Akışkan Statiği: Basınç, Manometre, Akışkan Statiğine Giriş | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 7 | Akışkan Kinematiği | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 8 | Ara Sınav | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 9 | Arasınavı | Yazılı Sınav, Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 10 | Kütle ve Bernoulli Denklemleri | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 11 | Enerji Denklemi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma |
| 12 | Akış Sistemlerinin Momentum Analizi- Doğrusal Momentum Denklemi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 13 | Akışkan Sistemlerinin Momentum Analizi- Açısal Momentum Denklemi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 14 | Boyut Analizi ve Benzerlik | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması, Problem Çözme | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 15 | Buckhingam Pi Teoremi | Anlatım, Alıştırma, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Tartışma, Ödev, Örnekleme Usulü Sözlü Bilgi Yoklaması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Yazılı Sınav | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Yazılı Sınav | 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 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 3 | 42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 18 | 18 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 114 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 4,56 | ||
| AKTS | 5 AKTS | ||