Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
BiyotermodinamikBYM271135220
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüZorunlu @ Biyomühendislik Lisans Programı
Ders KategorisiTemel Meslek Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimBiyomühendislik Bölümü
Dersin KoordinatörüSevil Yucel
Dersi Veren(ler)Sevil Yucel, Özlem Doğan Aydeniz
Asistan(lar)ıCem Özel
Dersin AmacıÖğrencileri, termodinamik kanunlarını anlayıp, bunları biyomühendislikte uygulayabilecek bilgi seviyesine ulaştırmak
Dersin İçeriğiGiriş ve Temel Büyüklükler, Termodinamiğin sıfırıncı ve birinci kanunu, İş ve Isı Kavramları, Saf Maddelerin Termodinamik Özellikleri ve Hal Denklemleri, Termodinamiğin İkinci Yasa ve Entropi, İdeal gaza uygulanan prosesler, Genelleştirilmiş Hal Özellikleri, Buharlı güç tesisi
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Yunus A. Çengel, Michael A. Boles, ‘Termodinamik Mühendislik Yaklaşımıyla’,Güven Bilimsel, 2011
  • Smith J.M., Van Ness H.C., Abbot M.M., Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 6th Ed., McGraw-Hill, 2001.
  • Ozilgen, Mustafa, Esra Sorguven Oner. Biothermodynamics: Principles and applications. CRC Press, 2016.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler matematik ve fen bilimleri yardımıyla biyomühendislik termodinamiği problemlerini analiz etme bilgi ve becerileri kazanabileceklerdir.
  2. Öğrenciler termodinamik kanunlarını anlayıp, bunları proseslerde uygulayabilecek bilgi seviyesine ulaşabileceklerdir.
  3. Öğrenciler, enerji, iş ve sistemlerin özelliklerinde gerçekleşen değişiklikler arasındaki ilişkileri inceleyebilme becerisini kazanabileceklerdir.
  4. Öğrenciler bilgisayar ve bilişim teknolojileri kullanımında deneyim kazanacaklardır.
  5. Öğrenciler biyotermodinamiğe yönelik mühendislik problemlerini bağımsız olarak veya takım çalışması yaparak çözebileceklerdir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5
PÇ-14444-
PÇ-24444-
PÇ-34444-
PÇ-4-----
PÇ-5-----
PÇ-6-----
PÇ-7-----
PÇ-8-----
PÇ-9-----
PÇ-10-----
PÇ-11-----
PÇ-12-----
PÇ-13-----
PÇ-14-----
PÇ-15----4
PÇ-16-----
PÇ-17-----
PÇ-18-----
PÇ-19-----
PÇ-20-----
PÇ-21-----
PÇ-22-----
PÇ-23-----
PÇ-24-----
PÇ-25-----
PÇ-26-----
PÇ-27-----
PÇ-28-----
PÇ-29-----
PÇ-30-----

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Temel Kavramlar, Termodinamiğin Kapsamı Kitap 1, Bölüm 1; Kitap 2 Bölüm 1
2Termodinamiğin sıfırıncı kanunu, İç enerji, Termodinamiğin birinci kanunu, Kapalı sistemler için enerji dengesi, Termodinamik özellik ve hal fonksiyonları, Entalpi Kitap 1, Bölüm 2,3; Kitap 2, Bölüm 2
3Açık sistemler için kütle ve enerji dengeleri, Denge, Faz kuralı, Tersinir proses, Isı kapasitesi ve özgül ısıKitap 1, Bölüm 3,4; Kitap 2, Bölüm 2
4İdeal gaza uygulanan prosesler(sabit hacim, sabit basınç, izotermal, adyabatik, politropikKitap 1, Bölüm 3; Kitap 2, Bölüm 2,3
5Saf maddelerin özellikleri, Saf maddelerin PVT davranışları, Virial denklem ve uygulanması Kitap 1, Bölüm 3; Kitap 2, Bölüm 3
6Kübik hal denklemleri (Van der Walls ve Redlich-Kwong), Genel bir kübik hal denklemi, Hal denklemlerinin değişkenlerinin saptanması, Mütekabil haller teoremi, Asentrik faktör Kitap 1, Bölüm 3; Kitap 2, Bölüm 3
7Gazlar için genelleştirilmiş bağıntılar, Sıkıştırılabilme faktörü için Pitzer bağıntıları, İkinci virial katsayı için Pitzer bağıntıları, Katı ve sıvıların entropi değişimi, İdeal bir gazın entropi değişimiKitap 2, Bölüm 4,5
8Ara Sınav 1
9Isı etkileri (duyulur ısı, gizli ısı), Standart tepkime ısısı, Standart oluşum ısısı, Standart yanma ısısıKitap 1, Bölüm 4; Kitap 2, Bölüm 4
10Sıcaklığın tepkime ısısına etkisi, Adyabatik tepkime sıcaklığı, Endüstriyel tepkimelerin ısı etkileri, Karışma proseslerinin ısı etkileriKitap 1, Bölüm 4,5; Kitap 2, Bölüm 4,5
11Termodinamiğin ikinci kanununun tanımı, Isı makinası, Carnot çevrimi, Entropi, Katı ve sıvıların entropi değişimi, İdeal bir gazın entropi değişimiKitap 1, Bölüm 5,6,7; Kitap 2, Bölüm 5
12Buharlı güç tesisi, Carnot çevrimi, Rankine çevrimi, Tekrar ısıtmalı Rankine çevrimi, Açık sistemler için entropi dengesi, İdeal işin hesaplanması, Kayıp iş, Termodinamiğin üçüncü kanunu Kitap 1, Bölüm 7; Kitap 2, Bölüm 5; Kitap 1, Bölüm 7,8,9; Kitap 2, Bölüm 8,9
13Ara Sınav 2
14Biyomühendislikte termodinamiğin uygulamalarıKitap 1, Bölüm 4; Kitap 3, Bölüm 3,4,5
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev410
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar250
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati122
Laboratuar
Uygulama122
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması
Derse Özgü Staj
Ödev44
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)230
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)115
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok