Mühendislik Termodinamiği · 7. Ünite

7. Ünite Deneme Sınavı: Entropi

20 çoktan seçmeli soru · 7 konu · cevaplar ve çözümler sınavı bitirince

Sınavdaki konular

  1. Clausius Eşitsizliği ve Entropinin Tanımı (3 soru)
  2. Entropinin Artması İlkesi (3 soru)
  3. Saf Maddelerin Entropi Değişimi (3 soru)
  4. İzentropik Süreçler ve T-s/h-s (Mollier) Diyagramları (3 soru)
  5. İdeal Gazların Entropi Değişimi (3 soru)
  6. Sürekli Akışlı Sistemlerde Tersinir İş ve Kompresör İşi (3 soru)
  7. İzentropik Verim (Türbin, Kompresör ve Lüle Verimleri) (2 soru)

Deneme sınavı nasıl işler?

Örnek sorular

Soru 1

Bir sistem 1 halinden 2 haline bir kez tersinir, bir kez de tersinmez bir yolla ulaşıyor. Sistemin entropi değişimi $\Delta S = S_2 - S_1$ için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Tersinmez yolda daha büyüktür, çünkü entropi üretilir
  2. İki yolda da aynıdır, çünkü entropi bir hal özelliğidir
  3. Tersinir yolda daha büyüktür, çünkü ısı geçişi daha fazladır
  4. Her iki yolda da $\int \delta Q/T_b$ değerine eşittir
  5. Sadece adyabatik yolda sıfırdan farklıdır

Doğru cevap: B

Çözüm

1. Entropi bir hal özelliğidir: $\Delta S$ yalnızca 1 ve 2 hallerine bağlıdır, süreç yoluna bağlı değildir.
2. Tersinmez yolda $S_{\text{gen}} > 0$ üretilir, fakat bu çevreye atılan ısı ya da aktarım terimiyle dengelenir; sistemin $\Delta S$ değeri değişmez. Değişen, $\int \delta Q/T_b$ ve $S_{\text{gen}}$ ayrı ayrı terimlerinin toplamıdır: $\Delta S = \int \delta Q/T_b + S_{\text{gen}}$.
3. Dördüncü seçenek yalnızca tersinir yol için doğrudur; tersinmez yolda $\int \delta Q/T_b < \Delta S$ olur.
Doğru cevap: iki yolda da aynıdır.

Soru 2

Bir buhar türbinindeki izentropik genleşme süreci T-s diyagramında nasıl görünür?

  1. Yatay bir doğru, sağa doğru
  2. Dikey bir doğru, aşağıdan yukarıya
  3. Dikey bir doğru, yukarıdan aşağıya (basınç ve sıcaklık düşer)
  4. Eğik bir doğru, sağa ve aşağıya
  5. Yatay bir doğru, sola doğru

Doğru cevap: C

Çözüm

1. İzentropik süreçte $s = \text{sabit}$ olduğundan T-s diyagramında çizgi dikeydir.
2. Genleşmede basınç düşer ve sıcaklık azalır: çizgi yüksek basınçlı izobardan düşük basınçlı izobara, yani yukarıdan aşağıya iner. Sıkıştırmada çizgi aşağıdan yukarıya çıkar.
3. Yatay çizgi izotermal sürece, sağa/sola hareket ise ısı alma/verme (entropi artışı/azalışı) sürecine karşılık gelir. Eğik ve sağa giden çizgi ise gerçek (tersinmez) adyabatik süreci anlatır.
Doğru cevap: dikey doğru, yukarıdan aşağıya.

Sınavın tamamı Mühendislik Termodinamiği dersini derslerine ekleyince açılır.

Mühendislik Termodinamiği: tüm konular ve deneme sınavları