defter*
defter / katalog / PHYS 333
PHYS 333

Classical Thermodynamics

Classical thermodynamics done the Callen way: instead of memorizing engine cycles, you build the whole subject axiomatically from the maximum entropy principle, then derive everything else, equilibrium conditions, free energies, Maxwell relations, phase behavior, as consequences. Expect weekly problem sets where you'll spend a lot of time manipulating partial derivatives, Jacobians, and Legendre transforms, plus two midterms and a final, all essay-style. It's the bridge between the heat-and-work picture from general physics and statistical mechanics later on, and the formal machinery you learn here (potentials, stability, phase rule) is what shows up again in solid state, chemistry, and any serious materials work.

Kredi3ECTS5FakülteFaculty of ScienceBölümPhysicsMateryal15Ön koşulPHYS 211KoordinatörAli Ulvi Yılmazer

Haftalık müfredat 14 hafta

Hafta 114–20 Eyl
Termodinamiğin kapsamı ve temel kavramları
Scope and nature of thermodynamics, system vs surroundings, types of boundaries, extensive and intensive properties, equilibrium states, quasi-static processes
system ve surroundingsextensive ve intensive propertiesequilibrium statesquasi-static processes
Hafta 221–27 Eyl
Enerji transfer biçimleri ve termodinamiğin birinci yasası
Modes of energy transfer, distinction between heat and work, first law of thermodynamics
energy transferheatworkfirst law of thermodynamics
Hafta 328 Eyl – 4 Eki
Termodinamik türevler ve Jacobian manipülasyonu
Exact differentials, thermodynamic derivatives and response coefficients, manipulation of derivatives and Jacobians
exact differentialsthermodynamic derivativesresponse coefficientsJacobians
Hafta 45–11 Eki
Entropi ve Termodinamiğin İkinci Yasası
Entropy and Second Law of Thermodynamics.
entropysecond law of thermodynamics
Hafta 512–18 Eki
Gibbs thermodynamics postulatları ve temel denklem
Postulates of Gibbsian Thermodynamics.Fundamental equation. Energy and entropy representations.
Gibbsian thermodynamicsfundamental equationenergy representationentropy representation
Hafta 619–25 Eki
Maximum entropy ilkesi ve denge koşulları
Maximum entropy principle. Conditions of thermal, mechanical and chemical equilibrium.
maximum entropy principlethermal equilibriummechanical equilibriumchemical equilibrium
Hafta 726 Eki – 1 Kas
Euler ve Gibbs-Duhem denklemleri
Euler and Gibbs-Duhem equations. Construction of fundamental equation from equations of state and response coefficients.
Euler equationGibbs-Duhemequations of stateresponse coefficients
Hafta 82–8 Kas
Maximum work teoremleri ve heat engines
Maximum work theorems. Heat engines and heat pumps.
maximum work theoremheat engineheat pump
Hafta 99–15 Kas
Legendre transform ve thermodynamic potentials
Legendre Transforms. Thermodynamic Potentials (free energies) . Extremum principles in the Legendre transformed representations
Legendre transformthermodynamic potentialsfree energyextremum principles
Hafta 1016–22 Kas
Maxwell relations ve termodinamik türevlerin indirgenmesi
Maxwell relations and reduction of thermodynamic derivatives
Maxwell relationsthermodynamic derivatives
Hafta 1123–29 Kas
Termodinamik sistemlerin kararlılığı
Stability of thermodynamic systems.
thermodynamic stabilitytermodinamik sistem
Hafta 1230 Kas – 6 Ara
Faz geçişleri ve kritik olaylar
Stability and phase transitions. Metastable states. Critical phenomena
stabilityphase transitionmetastable statecritical phenomena
Hafta 137–13 Ara
Çok bileşenli tepkimesiz sistemler
Multi-component non-reactive systems. Partial molar quantities.
multi-component systemsnon-reactivepartial molar quantities
Hafta 1414–20 Ara
Gibbs phase rule ve faz diyagramları
Gibbs' Phase rule. Phase diagrams. Binary solutions.
Gibbs' phase rulephase diagramsbinary solutions

Değerlendirme 40% · 2 adım

20%
20%
Midterm:Essay/written m1, m2 40%
sınav ağırlığı %100 nasıl hesaplanıyor

Önerilen kaynaklar 4 kitap

📖
Önerilen
Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics
H. Callen
1985 · Wiley
📖
Önerilen
Thermal Physics-Thermodynamics and Statistical Mechanics for Scientists and Engineers
R. F. Sekerka
2015 · Elsevier
📖
Önerilen
An Introduction to Statistical Mechanics and Thermodynamics
R.H. Swendsen
2012 · Oxford UP
📖
Önerilen
Fundamentals of Equilibrium and Steady-State Thermodynamics
N. W. Schoegl
2000 · Elsevier (available as e-book at Bikent Library)

Bu dersi alınca · 4 öğrenme çıktısı

Bilkent'in resmî syllabus'ünden. Sağdaki etiket o çıktının hangi değerlendirmeyle ölçüldüğünü söylüyor.

Ders notları · hazırlanıyor

PHYS 333 için 15 materyal toplandı, not henüz yazılmadı.

Defter ekibi bu dersin materyallerinden tek bir tutarlı ders notu hazırlıyor. Aşağıda ne toplandığını görebilirsin; eksik bulduğun bir şey varsa eklersen sentez daha iyi olur.

materyalleri gör ↓

Paylaşılan materyaller · 15 parça

çözüm4ödev2özet1ders notu1

Dosya adlarını yayınlamıyoruz: yükleyenler anonim ama dosya adında isim geçebiliyor. Bu materyaller ders notu hazırlanırken kullanılıyor.

2026-2027 Güz için şubesi henüz görünmüyor. Kayıt sistemi bu dersi bu dönem listelemiyor, ama şube girişi sürüyor: ders kaydı 15 Eylül, bölümler o güne kadar şube ekleyebiliyor. Son 4 güz döneminin 3 tanesinde açılmış, yani bu dönem de açılması beklenir. Son açıldığı dönemde (2025-2026 güz) 1 şube vardı. Ön kayıt müfredat üzerinden yapılıyor, açılan şube listesi üzerinden değil; o yüzden ön kayıtta seçebildiğin bir dersin şubesi burada henüz görünmeyebilir. Kesin sonuç ders kaydında belli oluyor. kayıt tarihleri → · açık dersler

⚠️ FZ engelleyen şartlar

1) 75% attendance in classes, 2) Collecting at least 25 points out of the total 70 points assigned to homeworks, midterms and quizzes.

Hocalar 0 bu dönem · 2 geçmiş

Geçmişte ders veren (2 kişi)
Ali Ulvi Yılmazer, Zeki Cemal Kuruoğlu