FESB NASTAVA
Loading...
    Prijediplomski
    150 Industrijsko inženjerstvo
    5. semestar
    Nema predmeta

    Termodinamika

    (FESE05)
    2024/25 godina
    preduvjeti za upis
    Matematika 2
    ciljevi predmeta

    Osposobjavanje studenata za:
    - razumijevanje osnovnih pojmova i zakona termodinamike
    - primjenu pojmova i zakona termodinamike na energetske procese i sustave

    očekivani ishodi učenja

    Nakon uspješno savladanog predmeta studenti će moći:
    1. objasniti osnovne pojmove i zakone termodinamike
    2. primijeniti pojmove i zakone termodinamike na različite varijante jednostavnijih tehničkih energetskih procesa,
    3. proračunati bilance tvari i jednostavnije bilance različitih vrsta tokova energije,
    4. izračunati učinkovitosti procesa i energetskih sustava
    5. Povezati učinke svih proučavanih procesa s promjenama u okolišu

    nositelji predmeta
    nastava i predavači
     
    Predavanja
    45 sati
    3 sata tjedno × 15 tjedana
     
    Auditorne vježbe
    30 sati
    2 sata tjedno × 15 tjedana
    sadržaj

    Kriterij za izbor stajališta za formulaciju zakona. Dva tipa procesa i vanjskih utjecaja. Temperatura i toplina. Termička jednadžba stanja idealnih plinova i njihovih smjesa. Ekvivalencija topline i rada. Unutarnja energija i Prvi zakon termodinamike. Politropski procesi. Ciklusi. Drugi zakon termodinamike. Entropija. Protočni procesi, entalpija.; karakteristični tehnički protočni procesi. Maksimalni tehnički rad. Dijagrami stanja realnih plinova. Parni ciklusi energetskih i rashladnih postrojenja, toplinskih pumpi. Bilanca energije za parno energetsko postrojenje u cjelini. Vlažan zrak i karakteristični procesi s njime. Izgaranje goriva. Različiti mehanizmi prijenosa topline. Stacionarno provođenje kroz stijenke. Konvekcija, koeficijent prijelaza topline i bezdimenzione relacije za koeficijent prijelaza. Prolaz topline. Izmjenjivači topline. Zračenje energije i prijenos topline zračenjem.

    preporučena literatura
    • O. Fabris: Osnove inženjerske termodinamike, Pomorski fakultet u dubrovniku 1994.

    dopunska literatura
    • F. Bošnjaković: Nauka o toplini I i II, Tehnička knjiga, Zagreb 1978.

    • N.Ninić: Uvod u termodinamiku i njene tehničke primjene, FESB – Split, u pripremi za izdavanje.

    jezik poduke
    Hrvatski
    način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula

    Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anketa.
    Povremeno promatranje i evaluacija nastave od strane predstojnika odsjeka/ šefa katedre.

    ispit (način polaganja, ispitni rokovi)

    Na ispitu se provjeravaju stečene kompetencije. On se sastoji iz dva dijela. Na pismenom dijelu se rješavaju zadaci iz navedenog područja kompetencije koju trebaju steći. Drugi dio je usmeni i na njemu se provjerava razumijevanje postupaka primijenjenih pri rješavanje zadataka, te poznavanje osnovnih pojmova i zakona termodinamike. Ovo poznavanje se provjerava bilo izravno pitanjima, bilo na konkretnim jednostavnim primjerima. S kompetencijama koje trebaju steći i s načinom njihove provjere studenti se upoznavaju na početku tečaja.
    Kao alternativa pismenom dijelu ispita, tijekom semestra bit će dva međuispita (kolokvija). Prvi međuispit je nakon 7 tjedana nastave, a drugi nakon 13 tjedana nastave (15 tjedana nakon početka semestra). Na samom pismenom dijelu ispita studenti polažu dijelove gradiva koje nisu položili na međuispitima.
    Uvjet za pozitivnu ocjenu je pozitivna ocjena iz oba dijela ispita, tako da se bez položenog pismenog ne izlazi na usmeni dio. Konačna se ocjena utvrđuje ravnopravno, prema dobivenim postotcima u oba dijela.

    Ispitni rokovi:
    Završni ispiti (obvezni):.
    Popravni ispit:
    Komisijski ispit:

      Nastavne jedinice za Predavanja Broj sati
    1.

    Kriterij za izbor stajališta za fomulaciju zakona. Predmet termodinamike, dva vanjska utjecaja, te tlak, volumen i temperatura kao veličine stanja. Termička jednadžba stanja idealnih plinova.

    2 sata
    2.

    Dva načina izražavanja količine tvari. Smjese idealnih plinova. Temperaturne dilatacije čvrstih tijela i tekučina.

    3 sata
    3.

    Prvi zakon termodinamike, veza unutarnje energije sa mjerljivim veličinama stanja. Kalorička jednadžba stanja idealnih plinova. Primjena prvog zakona na idealne plinove.

    3 sata
    4.

    Izobarni, izohorni, izotermni i adijabatski procesi. Politrope. Kružni procesi. Otto ov, Dieselov i Carnotov ciklus. Unutarnji i vanjski neravnotežni procesi.

    3 sata
    5.

    Drugi zakon termodinamike. Dvije posljedice Drugog zakona. Analitički izraz Drugog zakona za ravnotežne procese. Veza entropije sa mjerljivim veličinama stanja za idealne plinove. Analitički izraz Drugog zakona za neravnotežne procese

    3 sata
    6.

    Protočni sustavi. Pojam entalpije i tehničkog rada. Prvi zakon termodinamike za protočne sustave. Izraz za rad ravnotežnog protočnog procesa. Prigušivanje. Karakteristični tehnički protočni procesi sa izmjenom topline bez rada. Procesi sa radom bez topline.

    3 sata
    7.

    Realni plinovi – p-v dijagrami stanja umjesto jednadžbi stanja. Molierov h – s dijagram i T – s dijagram. Upotreba dijagrama i tablica. Rankine Clausiusov ciklus bez i sa pregrijanja pare. Pojam o regeneraciji topline, stupnjevi djelovanja i pojednostavljene sheme parno – energetskih postrojenja.

    3 sata
    8.

    Provjera znanja - I Kolokvij

    3 sata
    9.

    Ciklusi rashladnih postrojenja i koeficijenti hlađenja. Glavna svojstva rashladnih fluida. Toplinske pumpe (dizalice topline).

    3 sata
    10.

    Vlažan zrak kao radno tijelo. h-x dijagram. Karakteristični procesi vlažnog zraka. Osnove ishlapljivanja.

    4 sata
    11.

    Izgaranje goriva. Brojčana karakterizacija goriva i izgaranja: toplinska moć goriva, temperatura adijabatskog izgaranja i temperatura zapaljenja goriva. Potrebna količina zraka. Određivanje pretička zraka iz sastava produkata izgaranja.

    3 sata
    12.

    Prijenos topline: tri različita mehanizma prijenosa. Prijenos topline provođenjem.

    3 sata
    13.

    Prijenos topline prijelazom (konvekcija). Fizikalni mehanizam konvekcije, koeficijent prijelaza topline i Nu – značajka. Uvjeti sličnosti konvektivnih procesa. Postupak određivanja koeficijenta prijelaza topline.

    3 sata
    14.

    Prijenos topline zračenjem. Pojam crnog tijela i «crnog» zračenja. Prolaz topline, orebrenja površina stijenki. Izmjenjivači topline. Proračun izmjenjivača topline.

    3 sata
    15.

    Provjera znanja - II Kolokvij

    3 sata
      Nastavne jedinice za Auditorne vježbe Broj sati
    1.

    Predmet termodinamike, dva vanjska utjecaja, te tlak, volumen i temperatura kao veličine stanja. Termička jednadžba stanja idealnih plinova.

    2 sata
    2.

    Dva načina izražavanja količine tvari. Smjese idealnih plinova. Temperaturne dilatacije čvrstih tijela i tekućina.

    2 sata
    3.

    Prvi zakon termodinamike, veza unutarnje energije sa mjerljivim veličinama stanja. Kalorička jednadžba stanja idealnih plinova. Primjena prvog zakona na idealne plinove.

    2 sata
    4.

    Izobarni, izohorni, izotermni i adijabatski procesi. Politrope. Kružni procesi. Otto ov, Dieselov i Carnotov ciklus. Unutarnji i vanjski neravnotežni procesi.

    2 sata
    5.

    Drugi zakon termodinamike. Dvije posljedice Drugog zakona. Analitički izraz Drugog zakona za ravnotežne procese. Veza entropije sa mjerljivim veličinama stanja za idealne plinove. Analitički izraz Drugog zakona za neravnotežne procese

    2 sata
    6.

    Protočni sustavi. Pojam entalpije i tehničkog rada. Prvi zakon termodinamike za protočne sustave. Izraz za rad ravnotežnog protočnog procesa. Prigušivanje. Karakteristični tehnički protočni procesi sa izmjenom topline bez rada. Procesi sa radom bez topline.

    2 sata
    7.

    Realni plinovi – p-v dijagrami stanja umjesto jednadžbi stanja. Molierov h – s dijagram i T – s dijagram. Upotreba dijagrama i tablica. Rankine Clausiusov ciklus bez i sa pregrijanja pare. Pojam o regeneraciji topline, stupnjevi djelovanja i pojednostavljene sheme parno – energetskih postrojenja.

    2 sata
    8.

    Ciklusi rashladnih postrojenja i koeficijenti hlađenja. Glavna svojstva rashladnih fluida. Toplinske pumpe (dizalice topline).

    2 sata
    9.

    Vlažan zrak kao radno tijelo. h-x dijagram. Karakteristični procesi vlažnog zraka.

    2 sata
    10.

    Izgaranje goriva. Brojčana karakterizacija goriva i izgaranja: toplinska moć goriva, temperatura adijabatskog izgaranja i temperatura zapaljenja goriva. Potrebna količina zraka. Određivanje pretička zraka iz sastava produkata izgaranja.

    2 sata
    11.

    Prijenos topline: tri različita mehanizma prijenosa. Prijenos topline provođenjem.

    2 sata
    12.

    Prijenos topline prijelazom (konvekcija). Fizikalni mehanizam konvekcije, koeficijent prijelaza topline i Nu – značajka. Uvjeti sličnosti konvektivnih procesa. Postupak određivanja koeficijenta prijelaza topline.

    2 sata
    13.

    Prijenos topline zračenjem. Pojam crnog tijela i «crnog» zračenja. Prolaz topline, orebrenja površina stijenki. Izmjenjivači topline. Proračun izmjenjivača topline.

    2 sata
    Niste više prijavljeni

    Istekla vam je prethodna prijava te se morate ponovno prijaviti.

    Nastao je problem u radu sustava

    Informacije o problemu smo pohranili i nastojat ćemo ga riješiti. Ako vas ova greška sprječava da obavite nešto važno, možete nas odmah kontaktirati na helpdesk@fesb.hr.

    Vaš preglednik nije podržan

    Koristite web preglednik koji nije podržan. Za puno korisničko iskustvo, preuzmite najnoviju inačicu vašeg preglednika.