آموزش ترمودینامیک

به صورت کلی می توان ترمودینامیک را به عنوان علم انرژی معرفی کرد که در آن انرژی را نیز می توان در یک تعریف ساده قابلیت ایجاد تغییر دانست. ترمودینامیک از ترکیب دو واژه یونانی “ترمو” به معنی حرارت و “دینامیک” به معنی قدرت (توان) تشکیل شده است که معنی اصلی ترمودینامیک در تبدیل حرارت به توان را نشان می دهد. در آموزش ترمودینامیک درس ترمودینامیک 1 و 2 را پوشش می دهیم.

امروزه واژه ترمودینامیک تمامی جوانب آن از جمله انرژی و تبدیل انرژی شامل تولید توان، تبرید، و ارتباط بین خواص مواد را معنی می دهد. ترمودینامیک شامل قوانین بنیادی اساسی همچون قانون اول و دوم ترمودینامیک است. قانون اول ترمودینامیک بیان اصلی از رابطه ای است که بر مبنای بقای انرژی است و مشخص می کند که انرژی یک خاصیت ترمودینامیکی است.

قانون دوم ترمودینامیک نیز بیان می کند که انرژی علاوه بر کمیت کیفیت نیز دارد و جهت واکنش های ترمودینامیکی به سمتی می رود که کیفیت انرژی کاهش یابد. باید اشاره کرد که قوانین ترمودینامیکی از زمان ایجاد جهان پابرجا بوده است.

ترمودینامیک علاوه بر قوانین اساسی و بنیادی خود در مورد خواص مواد نیز بحث می کند. خواصی که به ماهیت اصلی ماده که از تعداد زیادی مولکول ایجاد شده است مرتبط می باشد. تمامی فعالیت های موجود در طبیعت شامل تعاملی از انرژی و مواد است و بنابراین نمی توان حوزه ای را یافت که ترمودینامیک در آن نقشی نداشته باشد.

در آموزش ترمودینامیک به مباحثی همچون انرژی و مکانیزم های تبدیل آن، خواص مواد، تحلیل انرژی سیستم های بسته، تحلیل انرژی و جرم در حجم های کنترل، قانون دوم ترمودینامیک، آنتروپی، اگزرژی، سیکل های تولید توان گازی، سیکل های تولید توان بخار و ترکیبی، سیکل های تبرید، روابط ترمودینامیکی و … پرداخته می شود. برای هر بخش از مباحث مثال های کاربردی ارائه و راهکارهای حل آن بیان می شود.