درس اول: مفاهیم مقدماتی
- مفهوم ترمودینامیک، انرژی، بررسی میکروسکوپیک و ماکروسکوپیک
- ابعاد (واحدها) ، همگنی ابعادی و ضریب تبدیل
- حجم کنترل و سیستم
- بررسی خواص سیستم
- چگالی و حجم مخصوص
- حالت و تعادل
- اصل حالت
- فرآیند و چرخه
- فرآیندهای پایا و یکنواخت
- دما و قانون صفرم ترمودینامیک
- فشار و مفاهیم آن
- قانون پاسکال
- مفهوم بارومتر و مانومتر
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس دوم: خواص ماده خالص-قسمت اول
- تعریف ماده خالص
- تعریف فاز
- فرآیندهای تغییر فاز
- مایع فشرده و مایع اشباع موادخالص
- بخار اشباع و بخار فوق گرم
- دمای اشباع و فشار اشباع
- پیامدهای وابستگی دمای اشباع و فشار اشباع
- نمودارهای مشخصه برای فرآیندهای تغییر فاز
- نمودار TV
- نمودار P-V
- نمودار P-T
- سطوح P-V-T
- جداول مشخصه
- آشنایی با مفهوم انتالپی
- جداول مربوط به حالت بخار و مایع اشباع
- جداول مربوط به حالت دو فازی
- جداول مربوط به حالت بخار فوق داغ
- جداول مربوط به حالت مایع فشرده
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس سوم: خواص ماده خالص – قسمت دوم
- معادله حالت گاز ایده آل
- آشنایی با مفهوم تراکم پذیری و فاکتور تراکم پذیری
- آشنایی با متغیرهای کاهیده
- ضریب تراکم پذیری در دماهای کمتر از دمای بحرانی
- آشنایی با دیاگرام تراکم پذیری تعمیم یافته
- آشنایی با دیگر معادلات حالت
- واندروالس
- بیتی بریجمن
- بندیکت – وب – رابین
- ویریال
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس چهارم: کار، حرارت و قانون اول ترمودینامیک
- دو فرم کلی انرژی
- میکروسکوپیک
- انرژی داخلی
- ماکروسکوپیک
- انرژی جنبشی
- انرژی پتانسیل
- میکروسکوپیک
- اثرات انرژی میکروسکوپیک
- حرارت
- کار
- قانون اول ترمودینامیک و مفاهیم آن
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس پنجم: تحلیل انرژی در سیستم های بسته – قسمت اول
- کار مرز متحرک
- کار مرزی انقباضی و انبساطی
- مثال در حجم ثابت
- مثال در دمای ثابت
- مثال در فشار ثابت
- کار مرز متحرک در حالت غیر تعادلی
- فرآیند پلی تروپیک
- کار در فرآیند پلی تروپیک
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس ششم: تحلیل انرژی در سیستم های بسته – قسمت دوم
- آنالیز انرژی در سیستم های بسته حاوی کار مرزی
- تعریف انتالپی و کاربرد آن در معادله انرژی
- مثال ها و تمرین های متنوع از کتابهای سنجل و ون وایلن
درس هفتم: تحلیل انرژی در سیستم های بسته – قسمت سوم
- گرمای ویژه و مفهوم آن
- گرمای ویژه در فشار و حجم ثابت
- انرژی داخلی گازهای ایده آل
- انتالپی گازهای ایده آل
- گرمای ویژه گازهای ایده آل
- ارتباط گرمای ویژه با دما
- انرژی داخلی مایعات و جامدات
- انتالپی مایعات و جامدات
- گرمای ویژه مایعات و جامدات
درس هشتم: تحلیل جرم و انرژی در حجم کنترل
- قانون بقای جرم
- مقدمه
- نرخ جریان جرمی (دبی جرمی)
- نرخ جریان حجمی (دبی حجمی)
- اصل بقای جرم (قانون پیوستگی)
- بالانس جرمی برای جریان های پایا
- شرایط جریان تراکم ناپذیر
- کار جریان
- مقدمه
- انرژی کل سیال در حال جریان
- انتقال انرژی بوسیله جرم
- آنالیز انرژی برای سیستم های جریان پایا
- مقدمه
- بررسی روابط و فرمول ها
- مثال هایی از ابزار جریان پایا
- نازل
- دیفیوزر
- توربین
- کمپرسور
- والوها
درس نهم: قانون دوم ترمودینامیک
- مقدمه ای بر قانون دوم ترمودینامیک
- مخازن انرژی حرارتی
- موتورهای حرارتی
- بازده حرارتی
- بیان کلوین پلانک برای قانون دوم
- یخچال
- ضریب عملکرد یخچال
- پمپ حرارتی
- ضریب عملکرد پمپ حرارتی
- تهویه مطبوع
- بیان کلازیوس برای قانون دوم
- معادل سازی بیان کلوین پلانک و بیان کلایوس
- ماشین های حرکت دائمی
- فرآیندهای برگشت پذیر و غیر برگشت پذیر
- عوامل برگشت ناپذیری فرآیندها
- چرخه کارنو
- چرخه معکوس کارنو
- اصول کارنو
- مقیاس دمای ترمودینامیکی
- موتور حرارتی کارنو
- پمپ حرارتی و یخچال کارنو
- کیفیت انرژی
درس دهم: انتروپی
- مقدمه
- تحلیل دقیق واکنشهای برگشت پذیر و برگشت ناپذیر
- انتروپی معیار برگشت ناپذیری
- انتروپی سیستم های برگشت پذیر و برگشت ناپذیر
- نامساوی کلازیوس و تحلیل آن
- انتروپی تابع حالت است
- انتروپی در فرآیندهای برگشت پذیر همدما
- تولید انتروپی و اثبات نامساوی کلازیوس
- سیستم های ایزوله و اصل افزایش انتروپی
- تغییرات انتروپی مواد خالص
- فرآیندهای آیزنتروپیک
- نمودارهای مشخصه حاوی انتروپی
- روابط دیفرانسیلی انتروپی
- تغییرات انتروپی در مایعات و جامدات
- تغییرات انتروپی در گازهای ایده آل
- تغییرات انتروپی در فرآیند آیزنتروپیک گاز ایده آل