1ο Εξάμηνο ΧΜ

Τα βασικά αντικείμενα του μαθήματος είναι: i) η δομή των ατόμων, ii) η περιοδικότητα των φυσικών και χημικών τους ιδιοτήτων, iii) τα είδη των χημικών δεσμών, iv) η δομή και η γεωμετρία των μορίων και v) η σύνδεση της ατομικής/μοριακής δόμησης με την μακροσκοπική συμπεριφορά των υλικών. Παράλληλα με τη διδασκαλία, το μάθημα περιλαμβάνει και ατομική εργαστηριακή εκπαίδευση των φοιτητών, η οποία στοχεύει αφενός μεν σε μια πρώτη εργαστηριακή προσέγγιση στις βασικές διεργασίες της χημικής μηχανικής, αφετέρου δε στην εκμάθηση των καλών εργαστηριακών πρακτικών και των κανόνων ασφαλείας στο χημικό εργαστήριο.

Σκοπός του μαθήματος είναι η εμπέδωση θεμελιακών εννοιών που σχετίζονται με τις διεργασίες και τα συστήματα που συναντώνται στη Χημική Βιομηχανία. Αναλυτικά περιλαμβάνει τις ενότητες: Ορισμός της Επιστήμης και περιγραφή των δραστηριοτήτων του Χημικού Μηχανικού. Θεμελιακές έννοιες, σκοπός και εφαρμογές της Χημικής Μηχανικής στην Χημική Βιομηχανία. Εισαγωγή στους Τεχνικούς Υπολογισμούς. Μονάδες και διαστάσεις, μέθοδοι επίλυσης προβλημάτων, χημικές εξισώσεις. Ισοζύγια Υλικών (μάζας- μερικά, ολικά, χωρίς και με αντιδράσεις). Μεθοδολογία ανάλυσης προβλημάτων ισοζυγίων μάζας, διεργασίες με ανακύκλωση, παράκαμψη και απομάκρυνση υλικών. Στερεά, Υγρά, Ατμοί, Αέρια. Τάση ατμών, κορεσμός και υγρασία, ισοζύγια μάζας με συμπύκνωση και εξάτμιση. Ισοζύγια Ενέργειας: Έννοιες και μονάδες, υπολογισμός μεταβολών, ενθαλπίας χωρίς αλλαγή φάσης και με αλλαγές φάσεων, γενικό ισοζύγιο ενέργειας, θερμοτονισμός αντιδράσεων. Συνδυασμός Ισοζυγίων Μάζας και Ενέργειας. Γραφικές μέθοδοι ανάλυσης και παρουσίασης δεδομένων-Προσεγγιστικές μέθοδοι ολοκλήρωσης και συσχέτισης δεδομένων. Επίλυση υπολογιστικών θεμάτων σε Η/Υ.

Το μάθημα εισάγει τους σπουδαστές στη θεωρία διαφόρισης και ολοκλήρωσης πραγματικών συναρτήσεων. Παρουσιάζονται οι κυριότερες τεχνικές διαφόρισης και ολοκλήρωσης ενώ δίνεται έμφαση στη συνάφεια των εισαγόμενων μαθηματικών εννοιών με έννοιες της Φυσικής και της Γεωμετρίας (ταχύτητα/παράγωγος, εμβαδό/ολοκλήρωμα). Το σύνολο των παρατιθέμενων εννοιών και αποτελεσμάτων είναι απαραίτητο σε άλλα μαθήματα Μαθηματικών και Φυσικής (Διαφορικές Εξισώσεις, Ηλεκτρομαγνητισμός).

Σκοπός του μαθήματος είναι να φέρει τους φοιτητές σε επαφή με τις βασικές αρχές του προγραμματισμού, όπως αυτές υλοποιούνται στο περιβάλλον της Matlab και στη γλώσσα προγραμματισμού Python.

Σκοπός του μαθήματος είναι η εκμάθηση των κανονισμών του μηχανολογικού σχεδίου και σχεδίασης στο χέρι, αλλά και στον υπολογιστή, η απόκτηση της γνωστικής επάρκειας ανάγνωσης σχεδίων εξοπλισμού βιομηχανικών διεργασιών και η στοιχειώδης γνώση των στοιχείων μηχανών και των μηχανουργικών κατεργασιών

Οι φοιτητές με το πέρας των διαλέξεων, επίλυσης ασκήσεων και των εργαστηρίων αναμένεται να έχουν εμπεδώσει πλήρως βασικές ενότητες της Μηχανικής και να μπορούν να επιλύουν βασικές διαφορικές εξισώσεις κίνησης, εύρεσης κέντρου μάζας και ροπής αδράνειας σε συστήματα με μεταβλητή μάζα, να εφαρμόζουν τους νόμους του Νεύτωνα και διατήρησης ορμής και ενέργειας και να επιλύουν τις απαραίτητες εξισώσεις σε περιπτώσεις αρμονικών ταλαντώσεων. Τα περιεχόμενα του μαθήματος παρέχουν στοιχεία και γνώσεις για τα ακόλουθα: Στα πλαίσια του μαθήματος διδάσκονται βασικές γνώσεις μηχανικής και των απαραίτητων μαθηματικών. Συγκεκριμένα διδάσκονται: -Διανυσματική διατύπωση των φυσικών νόμων. Νόμοι του Νεύτωνα. Δυνάμεις: βαρυτικές, ηλεκτρικές, μαγνητικές. Εξίσωση κίνησης. Μελέτη της κίνησης σε 1 και 3 διαστάσεις. -Συστήματα αναφοράς. Διατήρηση της ορμής. Κρούσεις. Συστήματα με μεταβλητή μάζα. Έργο - Κινητική ενέργεια. Διατηρητικές δυνάμεις. Δυναμική ενέργεια. Διατήρηση της ενέργειας. Κίνηση συστημάτων σωματιδίων. Ροπή δύναμης. Στροφορμή. Ροπή αδράνειας. Διατήρηση της στροφορμής. Μελέτη της κίνησης του στερεού σώματος. -Ταλαντώσεις. Αρμονικός ταλαντωτής. Αρμονικός ταλαντωτής με απόσβεση. Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις. Συζευγμένες ταλαντώσεις δύο και πολλών βαθμών ελευθερίας. -Πραγματοποιούνται επίσης 4 εργαστηριακές ασκήσεις, με σκοπό την εφαρμογή των θεωρητικών γνώσεων σε πρακτικά προβλήματα με λήψη πειραματικών δεδομένων και ανάλυση αυτών. -Η μεθοδολογία που παρουσιάστηκε εμπεδώνεται με παραδείγματα στις διαλέξεις και ασκήσεις που δίνονται στους σπουδαστές για επίλυση.

Διδασκαλία της Αγγλικής γλώσσας με στόχο την ευαισθητοποίηση των φοιτητών στη χρήση της γλώσσας σε ποικίλα επικοινωνιακά περιβάλλοντα και κοινωνικά πλαίσια (ανάπτυξη γλωσσικής επίγνωσης). Εξάσκηση σε βασικές γραμματικές και συντακτικές δομές. Εξάσκηση στην κατανόηση και παραγωγή σχετικά απλού γραπτού λόγου.