AKTS - Malzeme Termodinamiği II

Malzeme Termodinamiği II (MATE204) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Malzeme Termodinamiği II MATE204 4. Dönem 3 0 0 3 5.5
Ön Koşul Ders(ler)i
MATE203
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Zorunlu Bölüm Dersleri
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri .
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu dersin amacı Metalurji ve Malzeme Mühendisliği öğrencilerine çözelti termodinamiğinin temellerini kazandırmaktır.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Öğrenciler bu derste metalurji ve malzeme mühendisleri için çözelti termodinamiğinin ilkelerini öğrenecektir.
Dersin İçeriği Çözeltilerin davranışı, kısmi molar ve molar, göreceli kısmi molar ve göreceli integral molar, artık kısmi molar ve artık integral molar çokluklar; kimyasal potansiyel, aktivite ve standart haller; Raoult ve Henry kanunları; Gibbs-Duhem denklemi; faz dengeleri, ikili sistemlerde Gibbs serbest enerji-bileşim ve faz diyagramları; kimyasal reaksiyon

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Termodinamiğin Sıfırıncı, Birinci, İkinci ve Üçüncü Yasalarının Özeti Ders materyalleri ve ders kaynaklarının ilgili sayfaları
2 Gazların Davranışı – İdeal gaz yasası; gerçek gazlar; sıkıştırılabilirlik faktörü Ders kitabı Bölüm 8 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
3 Isı Kapasitesi, Entalpi ve Entropi Ders kitabından Bölüm 8 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
4 Helmholtz ve Gibbs Serbest Enerjileri Ders kitabından Bölüm 9 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
5 Gibbs serbest enerjisi; G’nin sıcaklık ve basınca bağlılığı Ders kitabından Bölüm 9 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
6 Gibbs serbest enerjisi ve faz kararlılığı; G–bileşim eğrilerine giriş Ders kitabından Bölüm 9 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
7 Gibbs serbest enerjisinin malzeme sistemlerindeki uygulamaları Ders kitabından Bölüm 9 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
8 Ara sınav
9 Çözeltiler – molar ve kısmi molar büyüklükler; kimyasal potansiyel Ders kitabından Bölüm 10 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
10 İdeal ve ideal olmayan çözeltiler; aktiviteler ve standart haller Ders kitabından Bölüm 10 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
11 Faz Dengeleri – Faz kuralı; fazlar arası denge Ders kitabından Bölüm 11 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
12 İkili faz diyagramları; kaldıraç kuralı; faz alanlarının yorumlanması Ders kitabından Bölüm 11 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
13 Reaksiyon dengesi; Gibbs serbest enerji değişimi; denge sabitleri Ders kitabından Bölüm 12 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
14 Sıcaklık ve bileşimin reaksiyonlara etkisi; Ellingham diyagramı Ders kitabından Bölüm 12 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
15 Karbonun oksitleri, CO/CO2 skalası, H2/H2O skalası, örnekler Ders kitabından Bölüm 12 ve diğer kaynakların ilgili sayfaları
16 Genel tekrar

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Introduction to the Thermodynamics of Materials, David R. Gaskell & David E. Laughlin (6th ed.), Taylor and Francis, 2018.
Diğer Kaynaklar 2. Thermodynamics in Materials Science, Robert T. DeHoff, McGraw-Hill, 1993.
3. Materials Thermochemistry, O. Kubashevski, C.B. Alcock, and P.J Spencer, Pergamon Press, 1993.
4. Thermodynamics of Materials, Volumes I & II, David V. Ragone, John Wiley, 1995.
5. Thermodynamics of Solids, Richard A. Swalin, John Wiley, 1970.
6. Chemical Thermodynamics of Materials, C.H.P. Lupis, , North-Holland, 1983.

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım 1 5
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 4 4
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 50
Genel Sınav/Final Juri 1 35
Toplam 8 94
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 50
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 50
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve Metalurji ve Malzeme mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerini ve malzeme sistemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi kazanır. X
2 Malzeme sistemlerinin yapıları, özellikleri, işlenmesi ve performansına ilişkin bilim ve mühendislik ilkelerini anlar. X
3 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanır. X
4 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama ve uygun malzemeyi seçme becerisi; bu amaçla modern tasarım ve malzeme seçim yöntemlerini uygulama becerisi kazanır. X
5 Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi kazanır. X
6 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, istatistiksel ve bilgisayar yöntemlerini de kullanarak sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi kazanır. X
7 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi kazanır. X
8 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanır. X
9 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi kazanır. X
10 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi edinir. X
11 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinir. X
12 Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanır. X

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Teorik Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 2 32
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 1 12 12
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 1 18 18
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 27 27
Toplam İş Yükü 137