I. semestar sveučilišnog diplomskog studija Strojarstvo
Tjedno opterećenje: 2P + 2V
ECTS bodovi: 5
Nositelj kolegija
prof.dr.sc. Marija Živić
mzivic@unisb.hr
Izvođači kolegija
dr.sc. Mario Holik
mholik@unisb.hr
Okvirni sadržaj predmeta
Pregled osnovnih mehanizama prijenosa topline i mase. Znacaj i metodologija rjesavanja problema prijenosa topline. Diferencijalna jednadzba provodenja topline i rubni uvjeti. Jednodimenzijsko stacionarno provodenje topline kroz ravnu stijenku, cilindar. Dvodimenzijsko stacionarno provodenje topline Nestacionarno provodenje topline. Metoda konacnih razlika za rjesavanje provodenja topline. Osnove prijenosa topline konvekcijom. Prisilna i prirodna konvekcija. Bezdimenzijski oblik jednadzbe konvekcije. Isparivanje i kondenzacija. Koeficijent prijelaza topline kod isparivanja i kondenzacije. Osnove toplinskog zracenja. Zracenje crnog tijela. Prijenos topline zracenjem. Vidni faktor. Crne i sive povrsine. Emisija i apsorpcija plinova. Zastita od zracenja i efekti zracenja na mjerenje. Prijenos mase. Analogija izmedu prijenosa topline i mase. Difuzija mase. Rubni uvjeti. Stacionarna difuzija mase kroz stijenku. Nestacionarna difuzija mase.
Oblici provođenja nastave i način provjere znanja
Predavanja.
Vježbe: auditorne i računalne.
Cilj kolegija
Cilj kolegija je naučiti osnovne mehanizme prijenosa topline i mase te primijeniti ih u rješavanju problema kroz diferencijalne jednadžbe, rubne uvjete i metode kao što su konvekcija, zračenje i difuzija.
Način polaganja ispita
Pismeni i usmeni i izrada seminarskog rada.
Popis literature potrebne za studij i polaganje ispita
- Galovic, A.: Termodinamika II, FSB, Zagreb, 2007.
- Galovic, A. Tadic, M, Halasz, B: Nauka o toplini II, FSB, Zagreb, 2007.
Popis literature koja se preporučuje kao dopunska
- Incropera, F.; DeWitt, D.; Bergman, T.L.;Lavine,A.S.: Introduction to Heat Transfer, John Wiley and Sons, 2007.
- Cengel, Y.A.: Heat and Mass Transfer: A Practical Approach, McGraw Hill, 2003.
Ishodi učenja
- Razlikovati načine prijenosa topline (kondukcija, konvekcija i zračenje),
- Primijeniti različite mehanizme ovisno o specifičnim uvjetima sustava,
- Definirati primjenu prijenosa topline u modernim inženjerskim sustavima,
- Prepoznati ključne karakteristike i izazove te primijeniti odgovarajuće metode analize,
- Razlikovati i vizualizirati temperaturna polja u različitim geometrijama kako bi se razumjelo ponašanje sustava i identificirati potencijalne probleme i poboljšanja,
- Kompetentno koristiti programska rješenja za proračun izmjene topline,
- Primijeniti analogiju između prijenosa topline i mase.
Povezivanje ishoda, učenja, nastavnih metoda i procjena ishoda učenja
| Nastavna aktivnost | ECTS | Ishod učenja | Aktivnost studenata | Metode procjenjivanja | Bodovi min-max |
|---|---|---|---|---|---|
| Pohađanje nastave (predavanja, auditorne vježbe) | 2 | 1-5 | Prisutnost uz aktivno sudjelovanje | Prozivanje. Provjera pripreme | 5-10 |
| Seminarski rad | 1,5 | 3-5 | Izrada seminarskog rada | Procjena pismenog rada i odgovori na pitanja | 15-30 |
| Završni ispit | 1,5 | 1-5 | Ponavljanje usvojenog gradiva | Pismeni i usmeni ispit | 40-60 |
| Ukupno: | 5 | 60-100 |