Termodinamik 1 dersinde enerji analizi ve çevrimler konuları, vize sınavlarının temelini oluşturur. Başarılı olmak için bu kavramlara hakim olmak ve farklı soru tiplerine hazırlıklı olmak önemlidir. İşte size yol gösterecek bazı önemli noktalar:
Bir piston-silindir düzeneğinde gerçekleşen bir işlemde, sistemin sınır işini hesaplama. Örneğin, ideal gazın izotermal veya adyabatik genişlemesi sırasında yapılan işi bulma.
Örnek Soru: Bir ideal gaz, başlangıçta $P_1 = 300 kPa$ basıncında ve $V_1 = 0.1 m^3$ hacmindedir. Gaz, $P_2 = 100 kPa$ basıncına kadar izotermal olarak genişlemektedir. Yapılan işi hesaplayınız.
Bir ısı eşanjöründe veya türbinde enerji dengesi denklemlerini kullanarak bilinmeyen bir özelliği (örneğin, sıcaklık, basınç, debi) bulma.
Örnek Soru: Bir türbine $5 kg/s$ buhar, $4 MPa$ basınçta ve $400^\circ C$ sıcaklıkta girmektedir. Türbinden $30 kW$ güç elde edilmektedir. Buharın çıkış basıncı $50 kPa$ ise, çıkış sıcaklığını bulunuz (buharın kinetik ve potansiyel enerji değişimlerini ihmal ediniz).
Bir Rankine çevriminin veya Otto çevriminin termodinamik analizini yapma. Çevrimin verimliliğini, ısı girişini, ısı çıkışını ve yapılan net işi hesaplama.
Örnek Soru: Bir Otto çevriminde, sıkıştırma oranı $r = 8$ 'dir. Çevrime giren havanın başlangıç sıcaklığı $T_1 = 300 K$ ve basıncı $P_1 = 100 kPa$'dır. Isı girişi $q_{in} = 750 kJ/kg$ ise, çevrimin termik verimliliğini hesaplayınız.