ترمو دینامیک در سیستم‌های حیاتی

 | تاریخ ارسال: 1399/7/1 | 
 دانشکده مهندسی پزشکی       
 
کارشناسی   (تخصصی اجباری)
 
 
عنوان درس:  ترمو دینامیک در سیستم­های حیاتی
 
تعداد واحد       ۳                                              پیش نیاز  ریاضی عمومی ۲، فیزیک عمومی ۱
 
                                                                           هم نیاز  -
        
 

هدف
۱- شناخت علم ترمودینامیک
۲- قوانین ترمودینامیک
۳-کاربرد ترمودینامیک در مدلسازی سیستم­های زنده
 


سرفصل و رئوس مطالب

۱-تعاریف
تعریف و تاریخچه­ی علم ترمودینامیک، سیستم ترمودینامیکی(جرم مشخصه) و حجم مشخصه(حجم کنترل)، خواص و حالت یک ماده، فرآیند و چرخه(سیکل)، اصل صفرام ترمودینامیک، مقیاس­های دما.

۲-خواص ماده­ی خالص
تعادل فازهای سه گانه(بخار، مایع، جامد) معادلات حالت، گازهای کامل و گازهای حقیقی، جداول خواص ترمودینامیکی، قاعده فاز گیپس.

۳-گاز و حرارت
تعریف گاز، جابجایی مرز یک سیستم تراکم پذیر در یک فرآیند شبه تعادلی، تعریف حرارت، مقایسه­ی گاز و حرارت

۴-اصل ترمودینامیک
اصل اول ترمودینامیک برای یک سیستم با گردش در یک چرخه، اصل اول ترمودینامیک برای یک سیستم( جرم مشخصه) با تغییر حالت، انرژی درونی، اصل بقای جرم، اصل اول ترمودینامیک برای حجم مشخصه، آنتالپی، فرایند جریان دایم حالت دایم(SSSF) فرآیند جریان یکنواخت-حالت یکنواخت، گرمای ویژه در حجم ثابت، گرمای ویژه در حجم ثابت ، گرمای ویژه در فشار ثابت، فرآیند شبه تعادلی در سیستم با فشار ثابت ، انرژی درونی، آنتالپی و گرمای ویژه، گازهای کامل.

۵-اصل دوم ترمودینامیک
ماشین­های حرارتی، تبرید و یخچال، ماشین­های حرارتی و ضریب عملکرد یخچال، اصل دوم ترمودینامیک، فرایند برگشت پذیر، عواملی که باعث برگشت ناپذیری فرایندها می­شوند، چرخه­ی کارنو، بازده چرخه­ی کارنو، مقیاس ترمودینامیکی دما.

۶-آنتروپی

نامساوی کلازیوس(clausius)، آنتروپی، آنتروپی جسم خالص، تغییرات آنتروپی در فرایند برگشت پذیر، تغییرات آنتروپی در فرایند برگشت­ناپذیر، افت کار، اصل ترمودینامیکی برای حجم مشخصه، فرآیند با جریان یکنواخت، فرآیند آدیاباتیک برگشت پذیر، تغییرات آنتروپی گازهای کامل، فرآیند برزخ(پلی تروپیک) برگشت­پذیر برای گازهای کامل، ازدیاد آنتروپی، بازده حرارتی.

۷-برگشت ناپذیری

قابلیت انجام کار( Availability, Exergy) یا کار برگشت­پذیر، برگشت­ناپذیری.

۸-ترمودینامیک محلول­ها
محلول­های ایده­آل، محلول­های با قاعده، محلول­های رقیق و روابط مربوط به آن­ها
 
 

مراجع
 
 
1- Van Wylen, Gordon J., and Richard E. Sonntag. “Fundamentals of Classical Thermodynamics”. No. 536 VAN. 1985.
2- Moran, Michael J., et al. “Fundamentals of Engineering Thermodynamics”. John Wiley & Sons, 2010.
3- Moran, Michael J., and George Tsatsaronis. "Engineering Thermodynamics." CRC Handbook of Thermal Engineering. CRC Press, 1-112. 2017.


دفعات مشاهده: 263 بار   |   دفعات چاپ: 12 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر