Tantárgy neve, kódja: Hőtan, GGEPBAN-HOTAN___-1

Szak neve, képzési szintje: Gépészmérnöki alapszak, BSc
Tanterv: 2021
Heti órászám (előadás + gyakorlat + labor): 2+2+0
Kreditérték: 4
Elmélet: 50 %
Gyakorlat: 50 %
A tantárgy tantervi helye: 2. félév
Munkarend: Nappali
Előtanulmányi feltételek: -
Értékelés: kollokvium
Tantárgy besorolása:
Oktatás nyelve: Magyar
Tantárgyfelelős: Dr. Görbe Mihály
Felelős tanszék: Alaptudományi Tanszék
Tantárgy oktatója(i): Dr. Görbe Mihály
Ellenőrzésért felel:
Tárgy oktatásának célja:
A műszaki gyakorlatban előforduló hőtani jelenségek és az azokat kihasználó gépek, berendezések megismerése.
Elsajátítandó ismeretanyag előadás:

A hőtani előismeretek összefoglalása. A hőtani rendszerek, határfelületek, a folyamatok megfordíthatósága. A munka, hő, belső energia. Az I. főtétel zárt és nyitott rendszerekre. Az entalpia. A tökéletes gázok hőtani folyamatai. A gázkeverékek. A valódi gázok. A halmazállapot-változások, folyadékok, gőzök. A nedves levegő. A II. főtétel. Az entrópia és a hődiagram. A körfolyamatok. A hőerőgépek, termikus hatásfok. A hőszivattyúk, jósági tényező. A járművek belsőégésű hőerőgépeiben lejátszódó körfolyamatok; a motorikus körfolyamatok: Otto-, a Diesel-, a Stirling-, a Brayton-, a Rankine- és a hűtőkörfolyamat. A hőterjedés jellemzése, hőáram, hőellenállás. A hővezetés. A réteges fal és a vastagfalú cső hővezetése. A hőátadás. A hősugárzás. A Newton-féle hűlési törvény.


Elsajátítandó ismeretanyag gyakorlat:

A hőtani előismeretek összefoglalása. A hőtani rendszerek, határfelületek, a folyamatok megfordíthatósága. A munka, hő, belső energia. Az I. főtétel zárt és nyitott rendszerekre. Az entalpia. A tökéletes gázok hőtani folyamatai. A gázkeverékek. A valódi gázok. A halmazállapot-változások, folyadékok, gőzök. A nedves levegő. A II. főtétel. Az entrópia és a hődiagram. A körfolyamatok. A hőerőgépek, termikus hatásfok. A hőszivattyúk, jósági tényező. A járművek belsőégésű hőerőgépeiben lejátszódó körfolyamatok; a motorikus körfolyamatok: Otto-, a Diesel-, a Stirling-, a Brayton-, a Rankine- és a hűtőkörfolyamat. A hőterjedés jellemzése, hőáram, hőellenállás. A hővezetés. A réteges fal és a vastagfalú cső hővezetése. A hőátadás. A hősugárzás. A Newton-féle hűlési törvény.


Elsajátítandó szakmai kompetenciák (tudás, képesség, attitűd, autonómia és felelősség, további szakmai kompetenciák):
Tudása:


Képességei:

Átfogóan ismeri a műszaki szakterület tárgykörének alapvető tényeit, irányait és határait. - Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.- Átfogóan ismeri az alkalmazott munka- és erőgépek, gépészeti berendezések, eszközök működési elveit, szerkezeti egységeit.- Alkalmazói szinten ismeri a gépészetben használatos mérési eljárásokat, azok eszközeit, műszereit, mérőberendezéseit.- Képes a műszaki szakterület ismeretrendszerét alkotó diszciplínák alapfokú analízisére, az összefüggések szintetikus megfogalmazására és adekvát értékelő tevékenységre.- Képes rutin szakmai problémák azonosítására, azok megoldásához szükséges elvi és gyakorlati háttér feltárására, megfogalmazására és (standard műveletek gyakorlati alkalmazásával) megoldására.- Képes műszaki rendszerek és folyamatok alapvető modelljeinek megalkotására.- Nyitott a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.- Megszerzett műszaki ismeretei alkalmazásával törekszik a megfigyelhető jelenségek minél alaposabb megismerésére, törvényszerűségeinek leírására, megmagyarázására.

Attitűdje:


Autonómia és felelősség:


További szakmai kompetenciák:


A számonkérés és értékelés rendszere:
Félévközi tanulmányi követelmények:
Négy kisdolgozat megírása az előre meghirdetett órákon: a kisdolgozatok írásához csak sem szöveges, sem képi információ tárolására, ill. továbbítására nem alkalmas zsebszámológép és íróeszköz használható. A kisdolgozatok időtartama 25 perc, pontértékük 25 pont. A kontaktórákon elhangzott, illetve az egyéni feldolgozásra kiadott anyag számonkéréséből és feladatok megoldásából állnak, szöveges leírást, rajzokat is elváró elméleti kérdéseket és számítási feladatokat tartalmazhatnak. Ezek a dolgozatok csak orvosi igazolással pótolhatók. Az orvosi igazolást bemutatni, és a pótló dolgozatról az egyeztetést megkezdeni legkésőbb a gyógyulást követő egy héten belül kell. A vizsgára bocsátás feltétele (TVSZ 11. §): a félév végi összpontszám 50 vagy annál több legyen.
Vizsgakövetelmények:

A vizsga írásbeli, időtartama 90 perc, pontértéke 100 pont. A kontaktórákon elhangzott, illetve az egyéni feldolgozásra kiadott anyag számonkéréséből és feladatok megoldásából áll, szöveges leírást, rajzokat is elváró elméleti kérdéseket és számítási feladatokat tartalmaz. Az elméleti részből való felkészülést a szorgalmi időszak végén kiadott vizsgatematika segíti. A vizsga megírása során használhatók: sem szöveges, sem képi információ tárolására, ill. továbbítására nem alkalmas zsebszámológép, íróeszközök, továbbá saját kezűleg, kék tollal írt (nem fénymásolt, nem nyomtatott) egyoldalas A5 oldal méretű képletgyűjtemény. A szorgalmi időszakban szerzett pontok 50 pont fölötti részének fele hozzáadódik a vizsgadolgozat pontszámához. A vizsgajegy meghatározása a TVSz. 11. § (2) szerinti táblázatnak megfelelően történik.

Tanulmányi segédanyagok, laborháttér:

Az önálló feldolgozásra kijelölt anyagrészek tanulását segítő videós magyarázatok. Teamsen és/vagy Neptun Meet Streeten közzétett dokumentumok, diák, táblázatok.

Kötelező irodalom:

Bagány Mihály: Műszaki hőtan (H–388), KF GAMFK, Kecskemét, 2012.

Ajánlott irodalom:

Bihari Péter (szerk.): Műszaki termodinamika – Feladatgyűjtemény, BME Gépészmérnöki Kar, 2004. Gausz Tamás, Sánta Imre: Hő- és áramlástan I-II., BME Közlekedésmérnöki Kar, 2011. Konecsny Ferenc, Pásztor Endre (szerk.): Műszaki hő- és áramlástan – Példatár (71014), BME Közlekedésmérnöki Kar, 2006. Eastop, T. D. – McConkey, A.: Applied Thermodynamics for Engineering Technologists. Longman, Singapor