Termodinamik

Termodinamiğin anatomiye katkıları şunlardır: 1. Enerji Dönüşümü: Termodinamik, enerji dönüşümü ve iş yapma süreçlerini inceler, bu da biyolojik sistemlerin enerji kullanımını anlamada önemlidir. 2. Biyolojik Termodinamik: Canlı organizmaların enerji dönüşümleri ve metabolik reaksiyonları, termodinamiğin birinci ve ikinci yasalarına göre açıklanır. 3. Düzen ve Entropi: Termodinamik, vücut ısısı düzenlemesi ve hücrelerin düzenli yapısını koruma gibi süreçlerde entropi kavramını kullanarak istikrar ve istikrarsızlığı analiz eder. 4. Moleküler Motorlar: Brown cırcırları gibi termodinamik sistemler, moleküler motorların işleyişini anlamak için kullanılır ve bu da biyolojik fonksiyonlar için gereklidir.

Kiralık su kulelerinin çalışma prensibi, genel olarak su soğutma kuleleri ile aynıdır. Çalışma adımları: 1. Sıcak suyun kuleye girişi. 2. Hava ile temas. 3. Buharlaşma ve soğutma. 4. Soğutulmuş suyun toplanması. 5. Nemin atılması. Kiralık su kuleleri, genellikle kısa süreli veya sezonluk ihtiyaçlar için tercih edilir.

Evet, öz ısısı az olan madde daha hızlı ısınır. Öz ısısı büyük olan maddeler geç ısınır, geç soğur.

Termodinamik kazanların bazı parçaları: Ocak (yanma hücresi). Küllük. Izgara. Duman boruları. Ön duman kutusu (kazan aynası). Arka duman kutusu. Ocak kapağı. Baca damperi. Bağlantı ağızları. Sıvı ve gaz yakıtlı kazanlarda küllük, ızgara ve ocak kapağı bulunmaz.

Ekserjinin hesaplanması için aşağıdaki adımlar izlenebilir: 1. Sistemin çalışma prensibini ve içeriğini anlamak. 2. Uygulanacak tekniği ve materyali belirlemek (deneysel, analitik veya nümerik). 3. Uygun çalışma sistemini seçmek (kapalı veya açık sistem). 4. Açık sistem durumunda sistemin termodinamik türünü belirlemek. 5. Kontrol kütlesi veya kontrol hacmi belirlemek. 6. Sistem sınırlarını belirlemek. 7. Uygun termodinamik kabuller yapmak. 8. Referans ortamı seçmek ve referans ortamın şartlarını belirlemek. 9. Sistemin çalışma şartlarını belirlemek. 10. Sistemde etkili olan parametreleri belirlemek ve gruplamak. 11. Sistemdeki iş, ısı ve kütle etkileşimlerini belirlemek. 12. Genel termodinamik denge bağıntılarını yazmak (enerji/ekserji/entropi). 13. Mümkünse gerekli ölçümleri yapmak. 14. Tablo veya grafik değerleri belirlemek. 15. Enerji ve ekserji ile ilgili büyüklükleri hesaplamak. 16. Mümkünse exergy band diyagramını çizmek. 17. Sonuçlar kontrol etmek, değerlendirmek, yorumlamak ve uygulamaya koymak. Ekserji hesaplamaları, farklı türlere göre değişiklik gösterebilir, örneğin: Kimyasal ekserji. Fiziksel ekserji. Ekserji hesaplamaları karmaşık olabileceğinden, bir uzmana danışılması önerilir.

Adyabatik ısınma, durgun havanın dışarıdan ısı alıp vermeden ısınıp soğuması durumudur. Bu olay şu şekilde gerçekleşir: Yükselen hava soğur, çünkü yukarılarda basınç az olduğundan genişler ve genişlemek için yaptığı işi karşılamak üzere içindeki enerjinin bir bölümünü kullanır. Alçalan hava ise hacim daraldığı için moleküllerin çarpışmaları artar, birbirine yakın olan moleküllerin tutulması için fazla iş gücüne gerek kalmaz ve geç ısınır.

Bölüm 4 zamana bağlı ısı iletimi yığık sistem çözümlemesi, ısı transferi çözümlemelerinde, cisimlerin ısı transferi işlemi boyunca iç sıcaklığının eşit kaldığı bir yığın gibi davrandığı durumu ifade eder. Bu tür cisimlerin sıcaklığının yalnızca zamanın fonksiyonu olarak değiştiği kabul edilir. Fırına konulmuş bakır bir top, her yerinde sıcaklıklar eşit olduğundan, yığık sistem olarak görülebilir.

Carnot çevriminin en verimli olmasının sebebi, tamamen tersinir adımlardan oluşması ve bu adımların hiçbirinde, aralarında sıcaklık farkı bulunan iki sistem arasında ısı alış-verişinin gerçekleşmemesidir. Ayrıca, Carnot çevriminde sisteme sağlanan ısının bir kısmının, düşük sıcaklıktaki bir rezervuara gitmesi gerektiği için, sağlanan ısının tamamı işe dönüşemez ve bir miktar ısı çevreye gider. Carnot çevriminin gerçek makinelerde uygulanamayacağı ve buharlı güç çevrimleri için gerçekçi bir model oluşturamayacağı da düşünülmektedir. Carnot çevrimi hakkında daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklara başvurulabilir: tr.wikipedia.org; web.hitit.edu.tr; eksisozluk.com; muhendisbeyinler.net; muhendishane.org.

Toplam ısı yükü, bir binada veya soğutulan bir hacimde sıcaklık farkı, insanlar, aydınlatma, radyasyon ve elektrikli cihazlar gibi çeşitli kaynaklardan kaynaklanan toplam ısı yükünü ifade eder. Isı yükü, genellikle kW cinsinden belirtilir ve bir ısıtma sisteminin boyutlandırılmasında önemli bir faktördür. Isı yükünü hesaplamak için kullanılan bazı unsurlar şunlardır: İletim ısı kayıpları. Havalandırma yoluyla ısı kayıpları. Ek ısınma çıkışı. Isı yükü hesaplamaları, DIN standardı EN 12831'e göre yapılır.

Öz ısının birimi J/g°C'dir çünkü bu, bir gram saf maddenin sıcaklığını 1 santigrat derece değiştirmek için gerekli olan ısı miktarını ifade eder. Bu birim, kullanılan birim sistemine göre değişiklik gösterebilir; örneğin, Cal/g°C olarak da ifade edilebilir.

Psikrometrik tabloyu okumak için aşağıdaki adımlar izlenebilir: 1. Eksenlerin belirlenmesi. 2. Bilinen ölçümlerin belirlenmesi. 3. Diğer ölçümlerin bulunması. 4. Sonuçların yorumlanması. Psikrometrik tablo, nemli havanın termodinamik özelliklerini grafik olarak gösterir ve iklimlendirme ile havalandırma işlemlerinde yaygın olarak kullanılır. Psikrometrik tablo okuma hakkında daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: youtube.com'da "5dk'da Psikometrik Kart, Tablo, Grafik Nasıl Okunur?" başlıklı video; iskav.org.tr'de "Psikrometri" başlıklı belge; projebiltek.com'da "Psikrometrik Tablolar" başlıklı belge; avys.omu.edu.tr'de "Psikrometrik Diyagram ve İşlemler" başlıklı belge.

Denge tankı hesabı için aşağıdaki adımlar izlenebilir: 1. Basınç Sınıfı Hesabı: Seçilecek tankın basınç sınıfı, birlikte çalışacağı hidroforun maksimum basıncından büyük olmalıdır. 2. Hacim Hesabı: Tankın nominal hacmi, motorların devreye girip çıkma sayısının sınırlandırılmasına göre belirlenmelidir. 3. Ön Gaz Basıncı Hesabı: Tankta olması gereken ön gaz basıncı, hidroforun devreye girme basıncından yaklaşık %10 daha düşük seviyede ayarlanmalıdır. Örnek: 360.000 kcal/h kapasitede bir kazan bulunan radyatör ısıtma sistemi için denge tankı hesabı: D2 Çapı: V2debi = 360.000 / 20.000 = 18 m³/h, hız 0,1 m/s seçildiğinde, boru kesit alanı A2 = 0,005 / 0,1 = 0,05 m² olur. D2 çapı: D2 = √(4.A2 / 3,14) = 0,252 m = 252 mm. D1 Çapı: V2debi = 360.000 / 20.000 = 18 m³/h, hız 0,9 m/s seçildiğinde, boru kesit alanı A2 = 0,005 / 0,9 = 0,006 m² olur. D2 çapı: D2 = √(4.A2 / 3,14) = 0,087 m = 87 mm. Daha detaylı hesaplamalar için uzman bir tesisatçıya başvurulması önerilir.

Mutlak sıfır kavramını ilk hesaplayan kişi Lord Kelvin (William Thomson) olarak kabul edilir. Ancak, mutlak sıfırın teorik temeli, ideal gaz yasasının ekstrapolasyonu ile hesaplanmıştır. Bu nedenle, mutlak sıfırın bulunmasında tek bir kişiye atfetmek yerine, birçok bilim insanının katkısı olduğu söylenebilir.

İstanbul Teknik Üniversitesi'nde (İTÜ) termodinamiğin temelleri, Fizik Mühendisliği bölümünde ele alınmaktadır. Ayrıca, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği bölümünde de termodinamik dersleri bulunmaktadır.

İleri yöndeki tepkime, ekzotermik veya endotermik olabilir. Ekzotermik tepkimeler: İleri yöndeki tepkime, ısı açığa çıkarıyorsa ekzotermiktir. Endotermik tepkimeler: İleri yöndeki tepkime, ısı alıyorsa endotermiktir.

Kemal Gürüz, termodinamik alanında eğitim almamıştır. Gürüz, ODTÜ Kimya Mühendisliği bölümünden mezun olmuştur. Eğitim aldığı üniversiteler: ODTÜ: Lisans eğitimi. The University of New Brunswick: Doktora derecesi. Worcester Polytechnic Institute (WPI): Araştırmacı olarak görev yapmıştır.

Entalpi ve ısı aynı şey değildir. Entalpi, bir sistemin toplam ısı enerjisini ifade eder ve sabit basınç altında kimyasal reaksiyon sırasında aktarılan ısı miktarını gösterir. Isı ise bir enerji türüdür ve sistem ile çevresi arasındaki sıcaklık farkının bir sonucu olarak aktarılır. Entalpi, doğrudan ölçülemez ve matematiksel formüllerle hesaplanır.

Saha ve Boltzman ifadeleri, aşağıdaki iki farklı bilimsel kanuna işaret edebilir: Boltzmann Kanunu. Saha Kanunu. Ayrıca, Boltzmann dağılımı ve Boltzmann makinesi gibi kavramlar da bulunmaktadır. Bu kanunlar ve kavramlar, genellikle fizik, astrofizik ve matematik alanlarında kullanılmaktadır.

Evet, öz ısı arttıkça ısı sığası artar. Isı sığası (C), maddenin kütlesiyle (m) öz ısısının (c) çarpımına eşittir (C = m × c).

Sıvı halde su kaybına "dehidrasyon" veya "sıvı kaybı" denir. Dehidrasyon, vücudun su kaybı nedeniyle ciddi sağlık sorunlarına yol açabilen bir durumdur. Dehidrasyonun bazı nedenleri şunlardır: aşırı terlemek; enfeksiyonlar; sık idrara çıkma; yetersiz sıvı tüketimi; ishal ve kusma. Dehidrasyonun bazı belirtileri şunlardır: ağız kuruluğu; baş dönmesi; idrar miktarında azalma; koyu renkli idrar; yorgunluk ve baş ağrısı. Şiddetli dehidrasyon durumunda acil tıbbi tedavi gereklidir.