DREAMSKILLS

Академия Dreamskills
+7 707 199 26 14
+7 747 939 16 60

DREAMSKILLS КУРС

Введение в термодинамику:
передача энергии

По материалам University of Michigan.

О курсе

Этот курс представляет собой введение в самые мощные инженерные принципы, которые вы когда-либо изучаете - термодинамика: наука о передаче энергии из одного места или формы в другое место или форму. Мы познакомим вас с инструментами, необходимыми для анализа энергетических систем, от солнечных батарей до двигателей и изолированных кофейных кружек. В частности, мы затронем темы принципов сохранения массы и энергии; анализ первого закона систем контрольной массы и контрольного объема; свойства и поведение чистых веществ; и приложения к термодинамическим системам, работающим в стационарных условиях.


ФОРМАТ КУРСА

Класс состоит из видео лекций, которые в среднем имеют продолжительность от 8 до 12 минут. Видео включают встроенные вопросы викторины In-Video. В конце каждого раздела также есть викторины, которые включают задачи для отработки ваших аналитических навыков, не являющиеся частью видеолекций. Экзаменов нет.


ПОЛИТИКА ОЦЕНКИ

Каждый вопрос оценивается в 1 балл. Правильный ответ приносит +1 балл. За неправильный ответ начисляется 0 баллов. Частичного кредита нет. Вы можете выполнять каждую викторину до трех раз каждые 8 ​​часов с неограниченным общим количеством попыток. Количество вопросов, на которые необходимо правильно ответить, отображается в начале каждой викторины. Следуя модели «Мастерское обучение», студенты должны пройти все 8 практических тестов с результатом 80% или выше, чтобы завершить курс.


РАБОЧАЯ НАГРУЗКА

Если вы соблюдаете предложенные сроки, лекции и викторины будут занимать примерно ~ 3 часа в неделю каждая, в общей сложности ~ 6 часов в неделю.


ЦЕЛЕВАЯ АУДИТОРИЯ

Студент базового курса инженерных или естественных наук.

Курс предложен
Технологическим институтом Джорджии.
Georgia Institute of Technology непрерывно входит в 40 лучших университетов в США. Университет стабильно входит в 5% топовых учебных заведений США. Университет считается одним из лучших учебных заведений по качеству образования и входит в топ 100 по этому критерию. Согласно оценке международных рейтингов, университет имеет отличную репутацию среди работодателей по всему миру.
Программа курса
8 недель
# 1 Неделя
1 неделя
6 видео (всего 69 мин.), 1 чтение, 1 викторина
В этом модуле мы рассматриваем контекст энергоснабжения и энергоснабжения, а также спроса на них во всем мире. Вы узнаете, что понимание и правильное использование единиц измерения являются критически важными навыками для успешного анализа энергетических систем. Также важно уметь идентифицировать и классифицировать системы как «открытые» или «закрытые», «устойчивые» или «переходные». Термодинамика - это тема, в которой очень много нотаций, но нотации очень полезны для проверки наших предположений и нашей математики. Кроме того, в этом модуле мы освежим наше понимание некоторых общих термодинамических свойств.
# 2 неделя
2 неделя
6 видео (всего 85 мин)
В этом модуле мы начнем с фундаментальных определений передачи энергии, включая определения передачи работы и теплопередачи. Мы также покажем (на примере), насколько диаграммы состояний полезны для объяснения процессов передачи энергии. Затем у нас есть все инструменты, необходимые для определения первого закона термодинамики, также называемого сохранением энергии. Ваше второе задание подчеркнет эти принципы и навыки.
# 3 неделя
3 неделя
6 видео (всего 88 мин.)
В этом модуле мы представляем наши первые абстрактные концепции термодинамических свойств, включая удельную теплоемкость, внутреннюю энергию и энтальпию. Вам потребуется некоторое время, чтобы ознакомиться с тем, что представляют собой эти свойства и как мы их используем. Например, внутренняя энергия и энтальпия связаны с температурой и давлением, но это два различных термодинамических свойства. Одна из сложнейших концепций термодинамики связывает независимые термодинамические свойства друг с другом. Мы должны стать экспертами в этих государственных отношениях, чтобы добиться успеха в нашем анализе энергетических систем. Есть несколько общих приближений, включая модель идеального газа, которые мы будем использовать в этом классе. Ключ к определению термодинамических свойств - это практика, практика, практика! Сделайте как можно больше примеров.
# 4 неделя
4 неделя
6 видео (всего 96 мин.)
В этом модуле мы представляем комбинированное приложение сохранения массы и сохранения энергии для системного анализа. Мы также рассматриваем общие допущения для типичных устройств передачи энергии, таких как теплообменники, насосы и турбины. Вместе эти компоненты лягут в основу всех электростанций, используемых во всем мире.
# 5 неделя
Неделя 5
5 видео (всего 81 мин.)
В этом модуле мы рассмотрим некоторые из самых сложных для анализа систем - переходные или изменяющиеся во времени системы. Любая система, в которой передача энергии изменяется как функция времени, требует анализа переходных процессов. Эти проблемы не только трудно анализировать, но и сложно спроектировать и исследовать системы. Некоторые важные переходные проблемы включают запуск газовой турбины или двигателя внутреннего сгорания. Такие переходные процессы становятся все более неотъемлемой частью электросети из-за появления большего количества возобновляемых источников энергии, которые также являются более прерывистыми. Это очень актуальные и актуальные темы для стационарной энергетики.
# 6 неделя
6 неделя
6 videos (Total 118 min)
В этом модуле мы познакомим вас с некоторыми концепциями Второго закона термодинамики. Мы обсудим лишь небольшую часть обширного материала, относящегося к теме Второго закона. Я призываю вас исследовать материалы нашего курса для очень интересных обсуждений результатов Второго закона, включая энтропию, шкалу абсолютных температур и циклы Карно. Наиболее важным аспектом для нашего класса является то, что Второй закон обеспечивает основу для определения теоретических максимумов и минимумов процессов. Используя эти ограничения, мы можем определить эффективность устройства и системы. Мы демонстрируем эти ограничения на примерах основных электростанций. Хорошее практическое упражнение - применить эти ограничения к некоторым устройствам и системам, которые вы видите каждый день вокруг себя.
# 7 неделя
Неделя 7
6 видео (всего 62 мин)
В этом модуле мы сосредоточимся на углубленном анализе электростанции Ренкина. Электростанция Ренкина является основной конструкцией для стационарной выработки электроэнергии, когда рабочей жидкостью является вода (или пар), а энергоносителем - атомная энергия, уголь, газ или солнечная энергия. Мы также узнали, что обычные электростанции выделяют много тепла! Когенерация - отличный способ использовать это отработанное тепло. Можете ли вы придумать несколько способов улавливания отработанного тепла и его продуктивного использования? Тогда у вас может появиться следующее экологически устойчивое предприятие!
# 8 неделя
Неделя 8
6 videos (Total 72 min), 2 readings, 1 quiz
В этом модуле у нас есть краткое обсуждение энергоносителей, включая ископаемое топливо и материалы для аккумуляторов. Эти лекции подчеркивают термодинамические свойства этих энергоносителей и материалов-накопителей, которые делают эти системы такими привлекательными и в то же время такими сложными для замены. Поскольку это наш последний модуль курса, я надеюсь, что вам понравилось это Введение в термодинамику и что вы приобрели некоторые новые навыки. Удачи вам во всех приключениях в энергетических системах!