Termodinamik

Tersinmez olayların entropi değişimi her zaman sıfırdan büyüktür. Termodinamiğin ikinci yasasına göre, izole bir sistemin entropisi kendiliğinden meydana gelen bir süreçte artar. Bu durum, tersinmez olaylar sırasında bir miktar entropinin üretildiğini ve bu entropi üretiminin tümüyle tersinmezliklerle (sürtünme vb.) ilgili olduğunu gösterir.

Havacılıkta ele alınan bazı fizik konuları şunlardır: Vektörler. Bir boyutta hareket. İki boyutta hareket. Hareket kanunları. İş ve kinetik enerji. Potansiyel enerji ve enerjinin korunumu. Doğrusal momentum ve çarpışmalar. Katı cismin sabit bir eksen etrafında dönmesi. Yuvarlanma hareketi ve açısal momentum. Statik denge.

Evet, aynı maddenin eşit kütlelerine ısıtıcı güçleri farklı olan ısıtıcılarla aynı süre ısı verildiğinde sıcaklık artışları, maddenin aldığı ısı miktarı ile doğru orantılı olarak değişir. Daha fazla ısı alan maddenin sıcaklık artışı fazla olurken, daha az ısı alan maddenin sıcaklık artışı az olur. Örneğin, özdeş ısıtıcılarla eşit süre ısı enerjisi verilen farklı kütleli aynı cins maddelerin sıcaklık değişimleri farklı olur.

Termoelektrik çift, iki farklı yarı iletken malzemenin birleştirilmesiyle oluşan bir devre üzerinden elektrik akımı geçirildiğinde, üç farklı termoelektrik etki meydana gelir: Seebeck, Peltier ve Thomson etkileri. Seebeck Etkisi: Farklı sıcaklıklardaki iki uç arasında potansiyel fark oluşur ve bu fark, malzemelerin Seebeck katsayısına bağlı olarak değişir. Peltier Etkisi: Doğru akım uygulandığında, akım yönüne bağlı olarak bir uç ısınırken diğer uç soğur. Thomson Etkisi: Akım yönüne bağlı olarak iletken üzerinde enerji absorbe edilir veya soğurulur. Termoelektrik çiftler, soğutma ve enerji üretimi gibi çeşitli uygulamalarda kullanılır.

Fizikokimyanın bazı alt dalları: Termodinamik. Yüzey kimyası. Elektrokimya. Fotokimya. Nükleer kimya. Elektrik ve manyetik özellikler. Kimyasal denge ve çözeltiler. Termokimya ve ısıl özellikler.

YTÜ Mak B-205 sınıfında hangi dersin işlendiğine dair bilgi bulunamadı. Ancak, Yıldız Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü'nün ders programlarına aşağıdaki web sitelerinden ulaşılabilir: mkm.yildiz.edu.tr. ytukampus.com.

Isı pompasında COP (Performans Katsayısı) hesabı şu şekilde yapılır: COP = Isı Çıkışı (kW) / Elektrik Girişi (kW). Örneğin, bir ısı pompası tüketilen her 1 kW elektrik için 4 kW ısıtma sağlıyorsa, COP değeri 4,0 olacaktır. COP hesaplaması için gerekli veriler genellikle şu şekildedir: ısıtma kapasitesi (kW); güç girişi (kW); test sıcaklığı (A7/W35, A2/W45 gibi). Bu veriler, farklı ısı pompası markalarını karşılaştırmak ve verimliliği belirlemek için kullanılır. COP hesaplaması, test koşulları ve çalışma ortamına bağlı olarak değişebileceğinden, doğru sonuçlar için profesyonel bir uzmana danışılması önerilir.

Hess yasası, tepkime entalpisini hesaplamak için kullanılır. Bu yasa, aşağıdaki durumlarda uygulanır: Reaksiyonun enerji değişimi ve entalpi değişiminin hesaplanması. Reaksiyonun birden fazla basamakta gerçekleşmesi. Hess yasası, İsviçre asıllı Rus kimyacı ve fizikçi Germain Henri Hess tarafından 1840 yılında yayınlanmıştır.

Termokimyanın temel ilkeleri şunlardır: Enerjinin Korunumu Yasası. Reaksiyon Entalpisi. Ekzotermik ve Endotermik Reaksiyonlar. İç Enerji Değişimi. Isı ve İş Enerjisi.

Işıma yoluyla ısı transferinde etkili olan bazı faktörler şunlardır: Cismin sıcaklığı: Mutlak sıfırın üzerindeki sıcaklıklarda bütün cisimler ısıl ışınım yayar. Görüş faktörü: Yüzeylerin birbirine olan geometrik konumu ve göreli konumları ışınımı etkiler. Ortam: Vakum içinden ısı transferi yalnız ışıma yoluyla olur. Yüzeyin özellikleri: Yüzeyin yapısı, pürüzlülüğü ve yayma katsayısı (emissivite) ışınımı etkiler. Dalga boyu: Işıma, elektromanyetik dalgalar şeklinde gerçekleşir ve bu dalgaların dalga boyu da transferi etkileyebilir. Işıma, bir aracı ortam gerektirmeyen en hızlı ısı transferi türüdür ve boşlukta da yayılabilir.

Joule-Thomson etkisi, gerçek (ideal olmayan) gazlarda görülür. Bazı gazlarda Joule-Thomson etkisi: Soğutma etkisi gözlenen gazlar: Hidrojen, helyum, neon gibi asal gazlar. Isınma etkisi gözlenen gazlar: Karbondioksit, metan, etan gibi gazlar. Sıcaklık değişimi gözlenmeyen gazlar: Azot, oksijen, hava gibi gazlar.

Evrendeki dört temel yasa, termodinamiğin yasaları olarak bilinir ve şunlardır: 1. Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası: Termal dengenin tanımıdır. 2. Termodinamiğin Birinci Yasası: Enerjinin korunumu ilkesidir; enerji yoktan var edilemez veya yok edilemez, sadece şekil değiştirir. 3. Termodinamiğin İkinci Yasası: Enerji dönüşümleri sırasında düzensizlik (entropi) artar. 4. Termodinamiğin Üçüncü Yasası: Bir sistem mutlak sıfıra yaklaştıkça, entropisi sabit bir minimum değere yaklaşır; mutlak sıfıra ulaşmak imkansızdır. Ayrıca, bazı kaynaklarda evrenin yasaları arasında titreşim, eylem, karşılıklılık gibi evrensel yasalar da yer alır, ancak bu yasalar bilimsel yasalar olarak kabul edilmez.

Kara cisimler, üzerine gelen tüm elektromanyetik radyasyonu frekans ve yön gözetmeden soğuran idealize edilmiş fiziksel cisimlerdir. Bazı kara cisim örnekleri: Güneş. Kor. İnsan vücudu. Evren. Kara cisimler, teorik olarak var olan cisimlerdir; pratikte tam anlamıyla böyle bir cisim yoktur.

Isı, madde miktarına bağlı olduğu için karşılaştırılamaz. Isı, maddeler arasında alınıp verilen bir enerji türüdür ve bu enerji miktarı, maddenin kütlesi arttıkça artar.

Yenilenebilir enerji kaynakları, fiziğin alt dallarından biri olan termodinamik kapsamına girer. Termodinamik, enerji ve enerji dönüşümlerini inceleyen bir bilim dalıdır ve yenilenebilir enerji kaynakları da bu dönüşümlerin bir parçasıdır. Ayrıca, yenilenebilir enerji kaynakları fiziğin elektrik ve manyetizma gibi diğer alt dallarıyla da ilişkilidir. Örneğin, güneş panelleri ve rüzgar türbinleri gibi cihazlar, elektrik enerjisi üretmek için elektrik yüklerinin hareketinden yararlanır.

Isı çekişi, "heat extraction" veya "heat removal" olarak İngilizce'de ifade edilir. Isı çekişi terimi, ısı pompaları bağlamında kullanıldığında, ısının bir kaynaktan (örneğin, hava, su veya toprak) çekilerek başka bir ortama aktarılması sürecini tanımlar. Isı pompaları, bu işlemi elektrik enerjisi kullanarak gerçekleştirir ve genellikle daha soğuk olan kaynaklardan ısı çekerek daha sıcak olan ortamlara aktarır.

Evet, öz ısı arttıkça soğuma süresi artar. Öz ısı, bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 °C değiştirmek için verilmesi ya da alınması gereken ısı miktarını ifade eder.

Ekzotermik, ısı formunda enerji salan bir işlem veya reaksiyonu tanımlar. Ekzotermik kelimesinin diğer anlamları: sıfat, kimya: ısıveren. Ekzotermik reaksiyonlara örnek olarak şunlar verilebilir: oksijenli solunum; suyun donması; bulutlarda kar ve yağmur oluşumu; kuvvetli asitlerin su ile tepkimeye girmesi; çekirdekte meydana gelen füzyon tepkimeleri; su oluşumu; şimşek oluşumu; demirin oksitlenmesi, diğer bir ifade ile demirin paslanması.

Ekserji analizi, bir sistemin enerji analizinden farklı olarak, enerji sistemlerinin tasarımı, optimizasyonu ve performansının değerlendirilmesinde kullanılan bir yöntemdir. Ekserji analizinin bazı amaçları: Mühendislik düzeneklerinin verimini veya etkinliğini incelemek. Belirli bir çevrede, verilen bir halde bulunan sistemden elde edilebilecek en fazla yararlı iş olan ekserjiyi tanımlamak. Gerçekçi ve anlamlı bir değerlendirme yaparak termodinamik kayıpların yerlerini, miktarlarını ve nedenlerini bulmak. Ekserji analizinin kullanıldığı bazı alanlar: Bina ısıtma sistemleri. Yenilenebilir enerji kaynakları.

Termodinamiğin ikinci yasası, izole bir sistemin entropisinin hiçbir zaman azalamayacağını belirtir. Entropinin azalmamasının diğer nedenleri: Tersinmez olaylar. Enerji dönüşümü. Termodinamiğin ikinci yasası, istatistiksel kuantum mekaniği ile anlaşılabilir ve açıklanabilir.