Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (N1)

Sylabus przedmiotu Mechanika i wytrzymałość materiałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Odnawialne źródła energii
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Mechanika i wytrzymałość materiałów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Odnawialnych Źródeł Energii
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Kostencki <Piotr.Kostencki@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL3 9 1,00,20zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 9 1,20,30zaliczenie
wykładyW3 18 1,80,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1określony zasób wiedzy z matematyki i fizyki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1opanowanie przez studentów podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
C-2przygotowanie studentów do wykorzystywania wiezdy teoretycznej z mechaniki i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz analizy zjawisk fizycznych z tych obszarów oraz samodzielnego poszerzania wiedzy w tym zakresie
C-3wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1mechanika: - rozwiązywanie zadań z zakresu redukcji i równowagi płaskich i przestrzennych układów sił - wyznaczanie położenia środka ciężkości ciał3
T-A-2wytrzymałość materiałów: - rozwiązywanie zadań z zakresu rozciągania i ściskania osiowego - rozwiązywanie zadań z zakresu skręcania - rozwiązywanie zadań z zakresu zginania - rozwiązywanie zadań z zakresu wyboczenia prętów - rozwiązywanie zadań z zakresu wytrzymałości złożonej6
9
laboratoria
T-L-1próba statycznego rozciagania stali2
T-L-2próba statyznego ściskania drewna1
T-L-3doświadczalne wyznaczanie momentu bezwładności przekroju pręta1
T-L-4próba skręcania pręta o przekroju kołowym2
T-L-5próba zginania płaskiego i ukośnego2
T-L-6próba wyboczenia pręta1
9
wykłady
T-W-1statyka: - wiadomości wstępne - pojęcie siły, zasady statyki, więzy i ich reakcje, rzut siły na osie, moment siły względem punktu i osi, para sił - rodzaje układów sił, ich redukcja i warunki równowagi - tarcie ślizgowe i toczne - środek ciężkości ciał4
T-W-2wytrzymałość materiałów: - wiadomości wstępne - pojęcie i rodzaje naprężeń i odkształceń, podstawowe zasady w wytrzymałości materiałów - rozciąganie i ściskanie osiowe - ścinanie technologiczne, - momenty bezwładności figur płaskich - skręcanie - zginanie płaskie prętów prostych - wyboczenie prętów - elementy wytrzymałości złożonej - elementy wytrymałości zmęczeniowej12
T-W-3elementy kinematyki i dynamiki: - momenty bezwładności ciała sztywnego - kinematyka i dynamika ruch obrotowego ciała sztywnego wokół nieruchomej osi2
18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach12
A-A-2konsultacje5
A-A-3samodzielne rozwiązywanie zadań18
35
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach9
A-L-2przygotowanie do zajęć i konsultacje8
A-L-3opracowywanie sprawozdań13
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach18
A-W-2konsultacje5
A-W-3studiowanie literatury10
A-W-4przygotowanie do zaliczenia20
53

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2przedstawianie przykładowych rozwiązań zadań z zakresu mechaniki i wytrzymałości materiałów
M-3wykonywanie prób laboratoryjnych
M-4samodzielne rozwiązywanie przez studentów zadań z zakresu mechamiki i wytrzymałości materiałów

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: sprawdzian
S-2Ocena podsumowująca: ocena rozwiązania zadań zadawanych indywidualnie studentom
S-3Ocena podsumowująca: ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena formująca: obserwacja postawy studenta

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C09_W01
opanowanie przez studentów podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
OZE_1A_W02C-1T-W-3, T-W-2, T-W-1M-1, M-4, M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C09_U01
przygotowanie studentów do wykorzystywania wiedzy teoretycznej z mechaniki i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz analizy zjawisk fizycznych z tego obszaru
OZE_1A_U06C-3, C-2T-A-1, T-A-2, T-L-1, T-L-4, T-L-3, T-L-5, T-L-6M-3, M-4, M-2S-2, S-3

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C09_K01
wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
OZE_1A_K02C-3T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-A-1, T-A-2, T-L-1, T-L-4, T-L-3, T-L-5, T-L-6M-3, M-1, M-4, M-2S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C09_W01
opanowanie przez studentów podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
2,0
3,0student wykazuje orientację w zakresie podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C09_U01
przygotowanie studentów do wykorzystywania wiedzy teoretycznej z mechaniki i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz analizy zjawisk fizycznych z tego obszaru
2,0
3,0student potrafi w sposób podstawowy zastosować pojęcia, zasady, prawa i związki występujące w mechanice i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C09_K01
wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
2,0
3,0student wykazuje podstawowe wyczulenie na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Jerzy Leyko, Mechanika ogólna. Część 1. Statyka. Część 2. Kinematyka i dynamika., WNT, Warszawa, 1
  2. Jan Misiak, Mechanika Ogólna. Tom I. Statyka i kinematyka. TomII. Dynamika, WNT, Warszawa
  3. Jan Misiak, Mechanika techniczna. Tom 1. Statyka i wytrzymałośc materiałów, WNT, Warszawa
  4. J. Zielnica, Wytrzymałość materiałów, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań

Literatura dodatkowa

  1. Jerzy Leyko, Jan Szmeitera, Zbiór zadań z mechaniki ogólnej. Tom 1. Statyka. Tom 2. Kinematyka i dynamika, PWN, Warszawa
  2. Aleksander Lisowski, Adam Siemieniec, Wytrzymałość materiałów. Przykłady obliczń - zadania, PWN, Warszawa
  3. Zbigniew Brzoska, Wytrzymałość materiałów, PWN, Warszawa
  4. J. Walczak, Tom 1. Wytrzymałość materiałów oraz podstawy teorii sprężystości i plastyczności, PWN, Warszawa-Kraków

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1mechanika: - rozwiązywanie zadań z zakresu redukcji i równowagi płaskich i przestrzennych układów sił - wyznaczanie położenia środka ciężkości ciał3
T-A-2wytrzymałość materiałów: - rozwiązywanie zadań z zakresu rozciągania i ściskania osiowego - rozwiązywanie zadań z zakresu skręcania - rozwiązywanie zadań z zakresu zginania - rozwiązywanie zadań z zakresu wyboczenia prętów - rozwiązywanie zadań z zakresu wytrzymałości złożonej6
9

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1próba statycznego rozciagania stali2
T-L-2próba statyznego ściskania drewna1
T-L-3doświadczalne wyznaczanie momentu bezwładności przekroju pręta1
T-L-4próba skręcania pręta o przekroju kołowym2
T-L-5próba zginania płaskiego i ukośnego2
T-L-6próba wyboczenia pręta1
9

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1statyka: - wiadomości wstępne - pojęcie siły, zasady statyki, więzy i ich reakcje, rzut siły na osie, moment siły względem punktu i osi, para sił - rodzaje układów sił, ich redukcja i warunki równowagi - tarcie ślizgowe i toczne - środek ciężkości ciał4
T-W-2wytrzymałość materiałów: - wiadomości wstępne - pojęcie i rodzaje naprężeń i odkształceń, podstawowe zasady w wytrzymałości materiałów - rozciąganie i ściskanie osiowe - ścinanie technologiczne, - momenty bezwładności figur płaskich - skręcanie - zginanie płaskie prętów prostych - wyboczenie prętów - elementy wytrzymałości złożonej - elementy wytrymałości zmęczeniowej12
T-W-3elementy kinematyki i dynamiki: - momenty bezwładności ciała sztywnego - kinematyka i dynamika ruch obrotowego ciała sztywnego wokół nieruchomej osi2
18

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach12
A-A-2konsultacje5
A-A-3samodzielne rozwiązywanie zadań18
35
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach9
A-L-2przygotowanie do zajęć i konsultacje8
A-L-3opracowywanie sprawozdań13
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach18
A-W-2konsultacje5
A-W-3studiowanie literatury10
A-W-4przygotowanie do zaliczenia20
53
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C09_W01opanowanie przez studentów podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_W02ma podstawową, uporządkowaną wiedzę w zakresie: 1) fizyki, obejmującą elementy mechaniki klasycznej i relatywistycznej, wielkości i prawa opisujące ruch płynów, fizykę cząsteczkową, elektryczność, elementy fizyki atomowej i jądrowej, fale elektromagnetyczne, kwantowe właściwości promieniowania oraz budowę ciała stałego, 2) mechaniki, obejmującą płaskie i przestrzenne układy sił, środek ciężkości, tarcie, ruch prostoliniowy i krzywoliniowy, podstawowe pojęcia i prawa dynamiki, momenty bezwładności, dynamikę ruchu obrotowego, 3) mechaniki płynów, 4) techniki cieplnej, obejmującą zasady termodynamiki, przemiany odwracalne gazów, termodynamikę pary wodnej, termodynamikę gazów wilgotnych, obiegi termiczne maszyn cieplnych, termodynamikę procesu spalania, wymianę i wymienniki ciepła, 5) wytrzymałości materiałów, obejmującą naprężenia i odkształcenia, rozciąganie i ściskanie, ścinanie, momenty bezwładności figur płaskich, skręcanie, zginanie, wyboczenie, hipotezy wytężeniowe, w tym niezbędną do: 1) zrozumienia i analizy zjawisk fizycznych występujących przy pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych, 2) pomiaru podstawowych wielkości fizycznych, 3) eksploatacji urządzeń występujących przy pozyskiwaniu, przetwarzaniu i wykorzystywaniu energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych, 4) samodzielnego rozwiązywania prostych problemów technicznych;
Cel przedmiotuC-1opanowanie przez studentów podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
Treści programoweT-W-3elementy kinematyki i dynamiki: - momenty bezwładności ciała sztywnego - kinematyka i dynamika ruch obrotowego ciała sztywnego wokół nieruchomej osi
T-W-2wytrzymałość materiałów: - wiadomości wstępne - pojęcie i rodzaje naprężeń i odkształceń, podstawowe zasady w wytrzymałości materiałów - rozciąganie i ściskanie osiowe - ścinanie technologiczne, - momenty bezwładności figur płaskich - skręcanie - zginanie płaskie prętów prostych - wyboczenie prętów - elementy wytrzymałości złożonej - elementy wytrymałości zmęczeniowej
T-W-1statyka: - wiadomości wstępne - pojęcie siły, zasady statyki, więzy i ich reakcje, rzut siły na osie, moment siły względem punktu i osi, para sił - rodzaje układów sił, ich redukcja i warunki równowagi - tarcie ślizgowe i toczne - środek ciężkości ciał
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-4samodzielne rozwiązywanie przez studentów zadań z zakresu mechamiki i wytrzymałości materiałów
M-2przedstawianie przykładowych rozwiązań zadań z zakresu mechaniki i wytrzymałości materiałów
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: ocena rozwiązania zadań zadawanych indywidualnie studentom
S-1Ocena podsumowująca: sprawdzian
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student wykazuje orientację w zakresie podstawowych pojęć, zasad, praw i związków występujących w mechanice i wytrzymałości materiałów
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C09_U01przygotowanie studentów do wykorzystywania wiedzy teoretycznej z mechaniki i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz analizy zjawisk fizycznych z tego obszaru
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_U06potrafi wykorzystać poznaną wiedzę w zakresie fizyki, techniki cieplnej, mechaniki ogólnej, mechaniki płynów i wytrzymałości materiałów, a także chemii i mikrobiologii do: 1) zrozumienia i analizy zjawisk fizycznych i chemicznych występujących przy pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych, 2) pomiaru podstawowych wielkości fizycznych i chemicznych, 3) rozwiązywania prostych problemów inżynierskich w ramach studiowanego kierunku;
Cel przedmiotuC-3wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
C-2przygotowanie studentów do wykorzystywania wiezdy teoretycznej z mechaniki i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz analizy zjawisk fizycznych z tych obszarów oraz samodzielnego poszerzania wiedzy w tym zakresie
Treści programoweT-A-1mechanika: - rozwiązywanie zadań z zakresu redukcji i równowagi płaskich i przestrzennych układów sił - wyznaczanie położenia środka ciężkości ciał
T-A-2wytrzymałość materiałów: - rozwiązywanie zadań z zakresu rozciągania i ściskania osiowego - rozwiązywanie zadań z zakresu skręcania - rozwiązywanie zadań z zakresu zginania - rozwiązywanie zadań z zakresu wyboczenia prętów - rozwiązywanie zadań z zakresu wytrzymałości złożonej
T-L-1próba statycznego rozciagania stali
T-L-4próba skręcania pręta o przekroju kołowym
T-L-3doświadczalne wyznaczanie momentu bezwładności przekroju pręta
T-L-5próba zginania płaskiego i ukośnego
T-L-6próba wyboczenia pręta
Metody nauczaniaM-3wykonywanie prób laboratoryjnych
M-4samodzielne rozwiązywanie przez studentów zadań z zakresu mechamiki i wytrzymałości materiałów
M-2przedstawianie przykładowych rozwiązań zadań z zakresu mechaniki i wytrzymałości materiałów
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: ocena rozwiązania zadań zadawanych indywidualnie studentom
S-3Ocena podsumowująca: ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi w sposób podstawowy zastosować pojęcia, zasady, prawa i związki występujące w mechanice i wytrzymałości materiałów do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C09_K01wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_K02jest świadomy ograniczenia posiadanej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę dalszego ich pogłębiania oraz ciągłego wyszukiwania aktualnych informacji zawodowych w literaturze fachowej i innych źródłach, również w języku obcym;
Cel przedmiotuC-3wyczulenie studentów na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
Treści programoweT-W-3elementy kinematyki i dynamiki: - momenty bezwładności ciała sztywnego - kinematyka i dynamika ruch obrotowego ciała sztywnego wokół nieruchomej osi
T-W-2wytrzymałość materiałów: - wiadomości wstępne - pojęcie i rodzaje naprężeń i odkształceń, podstawowe zasady w wytrzymałości materiałów - rozciąganie i ściskanie osiowe - ścinanie technologiczne, - momenty bezwładności figur płaskich - skręcanie - zginanie płaskie prętów prostych - wyboczenie prętów - elementy wytrzymałości złożonej - elementy wytrymałości zmęczeniowej
T-W-1statyka: - wiadomości wstępne - pojęcie siły, zasady statyki, więzy i ich reakcje, rzut siły na osie, moment siły względem punktu i osi, para sił - rodzaje układów sił, ich redukcja i warunki równowagi - tarcie ślizgowe i toczne - środek ciężkości ciał
T-A-1mechanika: - rozwiązywanie zadań z zakresu redukcji i równowagi płaskich i przestrzennych układów sił - wyznaczanie położenia środka ciężkości ciał
T-A-2wytrzymałość materiałów: - rozwiązywanie zadań z zakresu rozciągania i ściskania osiowego - rozwiązywanie zadań z zakresu skręcania - rozwiązywanie zadań z zakresu zginania - rozwiązywanie zadań z zakresu wyboczenia prętów - rozwiązywanie zadań z zakresu wytrzymałości złożonej
T-L-1próba statycznego rozciagania stali
T-L-4próba skręcania pręta o przekroju kołowym
T-L-3doświadczalne wyznaczanie momentu bezwładności przekroju pręta
T-L-5próba zginania płaskiego i ukośnego
T-L-6próba wyboczenia pręta
Metody nauczaniaM-3wykonywanie prób laboratoryjnych
M-1wykład informacyjny
M-4samodzielne rozwiązywanie przez studentów zadań z zakresu mechamiki i wytrzymałości materiałów
M-2przedstawianie przykładowych rozwiązań zadań z zakresu mechaniki i wytrzymałości materiałów
Sposób ocenyS-4Ocena formująca: obserwacja postawy studenta
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student wykazuje podstawowe wyczulenie na odpowiedzialność za poprawność i rzetelność wykonywanych zadań
3,5
4,0
4,5
5,0