NAZIV PREDMETA |
Prijenos tvari i energije |
Kod |
|
Nositelj/i predmeta |
Prof. dr. sc. Nenad Kuzmanić |
Bodovna vrijednost (ECTS) |
5.0 |
|
Suradnici |
Doc. dr. sc. Antonija Čelan Renato Stipišić |
Način izvođenja nastave (broj sati u semestru) |
|
|
Status predmeta |
Obvezni |
Postotak primjene e-učenja |
0 % |
|
OPIS PREDMETA |
Ciljevi predmeta |
Stjecanje znanja o principima prijenosa količine gibanja, topline i tvari po načelu jedinstvenog pristupa prijenosnim pojavama. Ta znanja predstavljaju osnovu kemijsko inženjerskih operacija, te su toga neophodna za potpunije razumijevanje procesnog inženjerstva. |
Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet |
|
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja) |
Nakon položenog ispita od studenta se očekuje da zna: - primijeniti zakone očuvanja pri strujanju fluida - molekulske i vrtložne mehanizme prijenosa količine gibanja, energije i tvari - uočiti glavne otpore kod prijenosnih pojava kao i mogućnost intenziviranja prijenosa - primjenom teorije sličnosti i dimenzijske analize dobiti uvid u funkcionalnu ovisnost veličina karakterističnih za određeni sustav - analogiju prijenosa količine gibanja, energije i tvari |
Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave |
1. tjedan: Temeljne postavke prijenosnih pojava. Opći zakon očuvanja. Molekularni i vrtložni mehanizmi prijenosa. 2. tjedan: Stacionarni i nestacionarni procesi. Definiranje brzine prijenosa i gustoće toka (fluks) prijenosnih pojava. Fluidi i njihova fizikalna svojstva (gustoća, relativna gustoća, specifična težina). 3. tjedan: Prijenos količine gibanja. Newtonov zakon unutarnjeg trenja. Fluks količine gibanja. Zakoni očuvanja pri strujanju fluida: Zakon kontinuiteta i Zakon očuvanja količine gibanja. 4. tjedan: Zakon očuvanja energije pri strujanju fluida: Bernoullijev teorem. Mjerenje energetskih članova Bernoullijeve. jednadžbe i njena primjena. 5. tjedan: Teorija sličnosti. Dimenzijska analiza. Vrste strujanja. Laminarno strujanje. Karakteristike laminarnog strujanja kada se ono odvija između dviju paralelnih ploča. 6. tjedan: Karakteristike laminarnog strujanja kada se ono odvija u horizontalnoj cijevi. Hagen -Poiseuilleova jednadžba. Turbulentno strujanje. Određivanje pada tlaka u cijevima i fazonskim djelovima. Moodyev dijagram. 7. tjedan: Temeljne postavke optjecanja. Brzina padanja čestica u fluidu. 8. tjedan: Strujanje fluida kroz nakupine čestica. Fluidizacija 9. tjedan: Osnovni principi prijenosa topline. Molekularni mehanizam prijenosa topline (kondukcija). Stacionarna kondukcija kroz jednoslojnu i višeslojnu stijenku. 10. tjedan: Prijenos topline prisilnom konvekcijom. Primjena teorije graničnog sloja pri analizi prijenosa topline konvekcijom. Analiza prijelaza i prolaza topline. Prijenos topline u cijevima pri laminarnom i turbulentnom strujanju fluida. Prijenos topline uz promjenu agregatnog stanja. 11. tjedan: Prijenos topline pri optjecanju. Prijelaz topline s grijane površine na kapljevinu koja ključa. Prirodna konvekcija 12. tjedan: Prijelaz topline zračenjem (radijacijom) 13. tjedan: Teorijske postavke prijenosa tvari. Molekularna difuzija. Prijenos tvari ekvimolarnom protustrujnom i jednokomponentnom difuzijom. 14. tjedan: Konvekcijski (vrtložni) prijenos tvari. Prijenos tvari prisilnom i prirodnom konvekcijom 15. tjedan: Međufazni prijenos tvari (prolaz tvari). Analogije prijenosa količine gibanja, prijenosa topline i prijenosa tvari. |
Vrste izvođenja nastave: |
|
Obveze studenata |
Prisustvovanje predavanjima i seminarima u iznosu od 80 % ukupne satnice, laboratorijske vježbe 100 %. |
Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta): |
Pohađanje nastave |
3.0 |
Istraživanje |
0.0 |
Praktični rad |
0.0 |
Eksperimentalni rad |
0.0 |
Referat |
0.0 |
|
|
Esej |
0.0 |
Seminarski rad |
0.0 |
|
|
Kolokviji |
0.0 |
Usmeni ispit |
1.2 |
|
|
Pismeni ispit |
0.8 |
Projekt |
0.0 |
|
|
|
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu |
Student može položiti cjelokupni ispit putem testova tijekom semestra. Ti testovi omogućuju studentu da se oslobodi i samo određenog dijela ispita (ili pismenog ili usmenog ). Prag prolaznosti je 55%. Studenti koji nisu položili ispit putem testova polažu ispit u redovitim ispitnim terminima. Taj ispit se također sastoji od pismenog i usmenog dijela. Prag prolaznosti pismenog dijela ispita je 55%. U sveukupnoj ocjeni pismeni ispit ima udio 30 %, a usmeni 70%. |
Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija) |
Naslov |
Broj primjeraka u knjižnici |
Dostupnost putem ostalih medija |
W. J. Beek, K. M. K. Muttzall, J. W. van Heuven, Transport Phenomena, 2nd ed., J. Wiley and Sons Inc., London, 1999. |
3 |
|
N. Kuzmanić, Prijenos tvari i energije, Priručnik za predavanja (za unutarnju uporabu), Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu, Split, 2012. |
0 |
Web stranice KTF-a |
R. Byron Bird, W. E. Stewart, E. N. Lightfoot, Transport Phenomena, 2nd ed., J. Wiley and Sons Inc., New York, 2002. |
2 |
|
J. Welty, J. W. Wicks, R. E. Wilson, G. L. Rorrer, Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer, 5th ed., J. Wiley & Sons Inc., New York, 2007. |
2 |
|
|
Dopunska literatura |
E. Mitrović-Kessler: Prijenos tvari i energije, Tehnološki fakultet Split, Split, 1991.
|
Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja |
praćenje sugestija i reakcija polaznika tijekom semestra - studentska anketa |
Ostalo (prema mišljenju predlagatelja) |
|