Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (N1)

Sylabus przedmiotu Kinetyka procesowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Kinetyka procesowa
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Józef Nastaj <Jozef.Nastaj@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Dorota Downarowicz <Dorota.Downarowicz@zut.edu.pl>, Elżbieta Gabruś <Elzbieta.Gabrus@zut.edu.pl>, Józef Nastaj <Jozef.Nastaj@zut.edu.pl>, Konrad Witkiewicz <Konrad.Witkiewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 18 3,00,62egzamin
laboratoriaL6 9 1,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka
W-2Fizyka
W-3Chemia fizyczna

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zdobycie wiedzy na temat podstaw teoretycznych procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy oraz towarzyszących im przemian chemicznych
C-2Zdobycie umiejętności opisu matematycznycznego procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy
C-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu kinetyki procesowej.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wyznaczenie współczynnika przenikania masy w układzie ciecz-ciało stałe2
T-L-2Badania wymiana masy przy barbotażu1
T-L-3Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym2
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz2
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania masy w układzie gaz-ciało stałe2
9
wykłady
T-W-1Ogólny bilans pędu1
T-W-2Różniczkowy bilans pędu1
T-W-3Przepływ płynów w układach prostych i rozproszonych1
T-W-4Różniczkowe równanie bilansu energii2
T-W-5Ustalone i nieustalone przewodzenie ciepła2
T-W-6Konwekcyjny ruch ciepła1
T-W-7Ruch ciepła przez promieniowanie2
T-W-8Przenoszenie ciepła w układach rozproszonych1
T-W-9Teoretyczne podstawy przenoszenia masy2
T-W-10Równanie ciągłości2
T-W-11Dyfuzja ustalona w fazie gazowej, ciekłej i materiałach porowatych1
T-W-12Dyfuzja nieustalona1
T-W-13Wnikanie i przenikanie masy1
18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotawanie sprawozdań5
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia8
A-L-4Zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych2
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach18
A-W-2Studiowanie zalecanej literatury25
A-W-3Konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu20
A-W-5Samodzielne rozwiązywanie problemów obliczeniowych22
A-W-6Egzamin pisemny2
A-W-7Egzamin ustny1
90

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenia pisemne każdego z ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_C17_W01
Student opisuje teoretyczne procesy przenoszenia pędu, ciepła i masy oraz towarzyszące im przemiany chemiczne.
ICHP_1A_W10T1A_W03, T1A_W04C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_C17_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu kinetyki procesowej
ICHP_1A_U01, ICHP_1A_U05, ICHP_1A_U10T1A_U01, T1A_U05, T1A_U09C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-2, S-3, S-4

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_C17_K01
Zdobycie umiejętności opisu matematycznycznego procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy
ICHP_1A_K03, ICHP_1A_K04, ICHP_1A_K07T1A_K03, T1A_K04, T1A_K07InzA_K02C-3T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-2S-2, S-3, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C17_W01
Student opisuje teoretyczne procesy przenoszenia pędu, ciepła i masy oraz towarzyszące im przemiany chemiczne.
2,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia kinetyki procesowej
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C17_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu kinetyki procesowej
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C17_K01
Zdobycie umiejętności opisu matematycznycznego procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny kinetyki procesowej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Pohorecki R., Wroński S., Kinetyka i termodynamika procesów inŜynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1977
  2. Paderewski M., Podstawy dyfuzyjnego ruchu masy, Wydawnictwo Uczelniane PS, Szczecin, 1984
  3. Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoot E.N., Transport Phenomena, Wiley, New York, 2007

Literatura dodatkowa

  1. Welty J.R., Wicks C.E., Wilson R.E., Rorrer G., Fundamentals of Momentum, Heat, and Mass Transfer, Wiley, New York, 2001
  2. Saatdjian E., Transport Phenomena: From the Conservation Equations to the Numerical Solution, Wiley, New York, 2000

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wyznaczenie współczynnika przenikania masy w układzie ciecz-ciało stałe2
T-L-2Badania wymiana masy przy barbotażu1
T-L-3Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym2
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz2
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania masy w układzie gaz-ciało stałe2
9

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Ogólny bilans pędu1
T-W-2Różniczkowy bilans pędu1
T-W-3Przepływ płynów w układach prostych i rozproszonych1
T-W-4Różniczkowe równanie bilansu energii2
T-W-5Ustalone i nieustalone przewodzenie ciepła2
T-W-6Konwekcyjny ruch ciepła1
T-W-7Ruch ciepła przez promieniowanie2
T-W-8Przenoszenie ciepła w układach rozproszonych1
T-W-9Teoretyczne podstawy przenoszenia masy2
T-W-10Równanie ciągłości2
T-W-11Dyfuzja ustalona w fazie gazowej, ciekłej i materiałach porowatych1
T-W-12Dyfuzja nieustalona1
T-W-13Wnikanie i przenikanie masy1
18

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotawanie sprawozdań5
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia8
A-L-4Zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach18
A-W-2Studiowanie zalecanej literatury25
A-W-3Konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu20
A-W-5Samodzielne rozwiązywanie problemów obliczeniowych22
A-W-6Egzamin pisemny2
A-W-7Egzamin ustny1
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C17_W01Student opisuje teoretyczne procesy przenoszenia pędu, ciepła i masy oraz towarzyszące im przemiany chemiczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_W10ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z kinetyki procesów przemian fizycznych i chemicznych, termodynamika i inżynierii reaktorów chemicznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zdobycie wiedzy na temat podstaw teoretycznych procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy oraz towarzyszących im przemian chemicznych
Treści programoweT-W-1Ogólny bilans pędu
T-W-2Różniczkowy bilans pędu
T-W-3Przepływ płynów w układach prostych i rozproszonych
T-W-4Różniczkowe równanie bilansu energii
T-W-5Ustalone i nieustalone przewodzenie ciepła
T-W-6Konwekcyjny ruch ciepła
T-W-7Ruch ciepła przez promieniowanie
T-W-8Przenoszenie ciepła w układach rozproszonych
T-W-9Teoretyczne podstawy przenoszenia masy
T-W-10Równanie ciągłości
T-W-11Dyfuzja ustalona w fazie gazowej, ciekłej i materiałach porowatych
T-W-12Dyfuzja nieustalona
T-W-13Wnikanie i przenikanie masy
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny i ustny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia kinetyki procesowej
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C17_U01Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu kinetyki procesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł związanych z inżynierią chemiczną i procesową i dziedzinami pokrewnymi, potrafi integrować uzyskane informacje, interpretować oraz wyciągać prawidłowe wnioski i formułować opinie wraz z ich uzasadnieniem
ICHP_1A_U05ma umiejętność samokształcenia się m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych
ICHP_1A_U10w oparciu o wiedzę ogólną potrafi wyjaśnić podstawowe zjawiska związane z istotnymi procesami w inżynierii chemicznej i procesowej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
T1A_U05ma umiejętność samokształcenia się
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Zdobycie umiejętności opisu matematycznycznego procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy
Treści programoweT-L-1Wyznaczenie współczynnika przenikania masy w układzie ciecz-ciało stałe
T-L-2Badania wymiana masy przy barbotażu
T-L-3Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania masy w układzie gaz-ciało stałe
Metody nauczaniaM-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenia pisemne każdego z ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C17_K01Zdobycie umiejętności opisu matematycznycznego procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, potrafi pełnić rolę lidera lub kierownika zespołu; umie oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania
ICHP_1A_K04potrafi określać priorytety służące realizacji zadań własnych lub innych członków grupy w celu osiągnięcia postawionego celu
ICHP_1A_K07rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu, m.in. poprzez środki masowego przekazu, informacji związanych z działalnością produkcyjną i potrafi przekazać takie informacje w sposób zrozumiały
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
T1A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
T1A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu kinetyki procesowej.
Treści programoweT-L-1Wyznaczenie współczynnika przenikania masy w układzie ciecz-ciało stałe
T-L-2Badania wymiana masy przy barbotażu
T-L-3Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym
T-L-4Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania masy w układzie gaz-ciało stałe
Metody nauczaniaM-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenia pisemne każdego z ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny kinetyki procesowej.
3,5
4,0
4,5
5,0