Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S1)

Sylabus przedmiotu Procesy fizyczne w elektrotechnice:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektrotechnika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Procesy fizyczne w elektrotechnice
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Wysokich Napięć i Elektroenergetyki
Nauczyciel odpowiedzialny Marek Zenker <Marek.Zenker@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Jan Subocz <Jan.Subocz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 15 1,00,62egzamin
laboratoriaL3 30 2,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Inżynieria materiałowa
W-2Fizyka układów skondensowanych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczacej przemian morfologicznych podczas przetwarzania materiałów izolacyjnych
C-2Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych i półprzewodnikowych
C-3Zdobycie podstawowej wiedzy z zakresu wpływu morfologii i przemian strukturalnych materiałów izolacyjnych na ich właściwości elektryczne
C-4Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej fizyki elektrolitów

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wprowadzenie do ćwiczeń laboratoryjnych, instrukcje i regulamin BHP2
T-L-2Pomiar rezystywności skrośnej2
T-L-3Pomiar rezystywności powierzchniowej2
T-L-4Pomiar współczynnika strat dielektrycznych2
T-L-5Pomiar przenikalności elektrycznej2
T-L-6Zaliczenia I części ćwiczeń laboratoryjnych2
T-L-7Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie czasu2
T-L-8Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie częstotliwości2
T-L-9Pomiar współczynnika strat dielektrycznych i pojemności elektrycznej w różnej temperaturze4
T-L-10Zaliczenia II części ćwiczeń laboratoryjnych2
T-L-11Polaryzacja Maxwella-Wagnera2
T-L-12Metody pomiaru małych rezystancji2
T-L-13Metody pomiaru dużych rezystancji2
T-L-14Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych2
30
wykłady
T-W-1Przemiany fazowe materiałów izolacyjnych2
T-W-2Podstawy przewodnictwa elektrycznego układów izolacyjnych2
T-W-3Podstawy relaksacji dielektrycznej układów izolacyjnych2
T-W-4Przewodnictwo stałoprądowe polimerów2
T-W-5Przewodnictwo stałoprądowe układów warstwowych2
T-W-6Przewodnictwo stałoprądowe układów ciekło-stałych i elektrolitów2
T-W-7Relaksacja dielektryczna ukladów warstwowych2
T-W-8Procesy nieliniowe i asymetryczne1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna nad tematyką ćwiczeń10
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia laboratorium10
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładzie15
A-W-2Praca własna5
A-W-3Przygotowanie do egzaminu5
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład z zastosowaniem środków audiowizualnych
M-2Ćwiczenia rachunkowe z zakresu tematyki wykładów
M-3Ćwiczenia laboratoryjne dotyczące tematyki wykładów
M-4Symulacje procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena formująca przed każdym ćwiczeniem laboratoryjnym mająca na celu sprawdzenia stanu wiedzy dotyczącej przedmiotu ćwiczenia.
S-2Ocena formująca: Ocena formująca dotycząca sprawdzenia wiedzy po zakończeniu cyklu ćwiczeń laboratotyjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca efekty nauczania z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych.
S-4Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca efekty nauczania z zakresu calego modułu.

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
EL_1A_C03_W01
Posiada podstawową wiedzę dotyczącą mechanizmu przewodnictwa i procesów relaksacyjnych w materiałach elektrotechnicznych oraz ich budowy wewnętrznej.
EL_1A_W02C-1, C-2, C-3, C-4T-L-11, T-W-8, T-W-4, T-W-5, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-6, T-W-7M-1, M-2, M-4, M-3S-1, S-2, S-3, S-4

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
EL_1A_C03_U01
Potrafi zmierzyć oraz obliczyć podstawowe wartości właściwości elektrycznych materiałów elektrotechnicznych. Potrafi dokonać podstawowej oceny wpływu zmian strukturalnych na podstawowe właściwości elektryczne.
EL_1A_U22C-1, C-2, C-3T-L-6, T-L-2, T-L-4, T-L-9, T-L-14, T-L-7, T-L-8M-2, M-4, M-3S-1, S-2, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
EL_1A_C03_W01
Posiada podstawową wiedzę dotyczącą mechanizmu przewodnictwa i procesów relaksacyjnych w materiałach elektrotechnicznych oraz ich budowy wewnętrznej.
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą mechanizmu przewodnictwa i procesów relaksacyjnych w materiałach elektrotechnicznych oraz ich budowy wewnętrznej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
EL_1A_C03_U01
Potrafi zmierzyć oraz obliczyć podstawowe wartości właściwości elektrycznych materiałów elektrotechnicznych. Potrafi dokonać podstawowej oceny wpływu zmian strukturalnych na podstawowe właściwości elektryczne.
2,0
3,0Student potrafi zmierzyć oraz obliczyć podstawowe wartości właściwości elektrycznych materiałów elektrotechnicznych. Potrafi dokonać podstawowej oceny wpływu zmian strukturalnych na podstawowe właściwości elektryczne.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. W. Bogusz, F. Krok, Elektrolity stałe, WNT, Warszawa, 1995
  2. W. Przygocki, A Włochowicz, Fizyka polimerów, PWN, 2001
  3. A. Chełkowski, Fizyka dielektryków, PWN, 1993
  4. A. K. Jonscher, Dielectric Relaxation In Solids, Chelsea Dielectrics Press, 1983

Literatura dodatkowa

  1. J. Śleziona, Podstawy technologii kompozytów, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 1998
  2. J. Subocz, Przewodnictwo i relaksacja warstwowych układów izolacyjnych, Wydawnictwo ZUT, 2012

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wprowadzenie do ćwiczeń laboratoryjnych, instrukcje i regulamin BHP2
T-L-2Pomiar rezystywności skrośnej2
T-L-3Pomiar rezystywności powierzchniowej2
T-L-4Pomiar współczynnika strat dielektrycznych2
T-L-5Pomiar przenikalności elektrycznej2
T-L-6Zaliczenia I części ćwiczeń laboratoryjnych2
T-L-7Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie czasu2
T-L-8Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie częstotliwości2
T-L-9Pomiar współczynnika strat dielektrycznych i pojemności elektrycznej w różnej temperaturze4
T-L-10Zaliczenia II części ćwiczeń laboratoryjnych2
T-L-11Polaryzacja Maxwella-Wagnera2
T-L-12Metody pomiaru małych rezystancji2
T-L-13Metody pomiaru dużych rezystancji2
T-L-14Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Przemiany fazowe materiałów izolacyjnych2
T-W-2Podstawy przewodnictwa elektrycznego układów izolacyjnych2
T-W-3Podstawy relaksacji dielektrycznej układów izolacyjnych2
T-W-4Przewodnictwo stałoprądowe polimerów2
T-W-5Przewodnictwo stałoprądowe układów warstwowych2
T-W-6Przewodnictwo stałoprądowe układów ciekło-stałych i elektrolitów2
T-W-7Relaksacja dielektryczna ukladów warstwowych2
T-W-8Procesy nieliniowe i asymetryczne1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna nad tematyką ćwiczeń10
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia laboratorium10
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładzie15
A-W-2Praca własna5
A-W-3Przygotowanie do egzaminu5
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_1A_C03_W01Posiada podstawową wiedzę dotyczącą mechanizmu przewodnictwa i procesów relaksacyjnych w materiałach elektrotechnicznych oraz ich budowy wewnętrznej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_1A_W02Ma wiedzę w zakresie fizyki obejmującą mechanikę, termodynamikę, optykę, elektryczność i magnetyzm, fizykę jądrową oraz fizykę ciała stałego, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych występujących w elementach i układach elektrycznych i ich otoczeniu
Cel przedmiotuC-1Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczacej przemian morfologicznych podczas przetwarzania materiałów izolacyjnych
C-2Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych i półprzewodnikowych
C-3Zdobycie podstawowej wiedzy z zakresu wpływu morfologii i przemian strukturalnych materiałów izolacyjnych na ich właściwości elektryczne
C-4Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej fizyki elektrolitów
Treści programoweT-L-11Polaryzacja Maxwella-Wagnera
T-W-8Procesy nieliniowe i asymetryczne
T-W-4Przewodnictwo stałoprądowe polimerów
T-W-5Przewodnictwo stałoprądowe układów warstwowych
T-W-1Przemiany fazowe materiałów izolacyjnych
T-W-2Podstawy przewodnictwa elektrycznego układów izolacyjnych
T-W-3Podstawy relaksacji dielektrycznej układów izolacyjnych
T-W-6Przewodnictwo stałoprądowe układów ciekło-stałych i elektrolitów
T-W-7Relaksacja dielektryczna ukladów warstwowych
Metody nauczaniaM-1Wykład z zastosowaniem środków audiowizualnych
M-2Ćwiczenia rachunkowe z zakresu tematyki wykładów
M-4Symulacje procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych
M-3Ćwiczenia laboratoryjne dotyczące tematyki wykładów
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena formująca przed każdym ćwiczeniem laboratoryjnym mająca na celu sprawdzenia stanu wiedzy dotyczącej przedmiotu ćwiczenia.
S-2Ocena formująca: Ocena formująca dotycząca sprawdzenia wiedzy po zakończeniu cyklu ćwiczeń laboratotyjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca efekty nauczania z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych.
S-4Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca efekty nauczania z zakresu calego modułu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą mechanizmu przewodnictwa i procesów relaksacyjnych w materiałach elektrotechnicznych oraz ich budowy wewnętrznej.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_1A_C03_U01Potrafi zmierzyć oraz obliczyć podstawowe wartości właściwości elektrycznych materiałów elektrotechnicznych. Potrafi dokonać podstawowej oceny wpływu zmian strukturalnych na podstawowe właściwości elektryczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_1A_U22Ma umiejętności pozwalające na realizację wybranych zadań z kierunków studiów powiązanych z elektrotechniką
Cel przedmiotuC-1Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczacej przemian morfologicznych podczas przetwarzania materiałów izolacyjnych
C-2Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych i półprzewodnikowych
C-3Zdobycie podstawowej wiedzy z zakresu wpływu morfologii i przemian strukturalnych materiałów izolacyjnych na ich właściwości elektryczne
Treści programoweT-L-6Zaliczenia I części ćwiczeń laboratoryjnych
T-L-2Pomiar rezystywności skrośnej
T-L-4Pomiar współczynnika strat dielektrycznych
T-L-9Pomiar współczynnika strat dielektrycznych i pojemności elektrycznej w różnej temperaturze
T-L-14Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
T-L-7Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie czasu
T-L-8Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie częstotliwości
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia rachunkowe z zakresu tematyki wykładów
M-4Symulacje procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych
M-3Ćwiczenia laboratoryjne dotyczące tematyki wykładów
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena formująca przed każdym ćwiczeniem laboratoryjnym mająca na celu sprawdzenia stanu wiedzy dotyczącej przedmiotu ćwiczenia.
S-2Ocena formująca: Ocena formująca dotycząca sprawdzenia wiedzy po zakończeniu cyklu ćwiczeń laboratotyjnych.
S-4Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca efekty nauczania z zakresu calego modułu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi zmierzyć oraz obliczyć podstawowe wartości właściwości elektrycznych materiałów elektrotechnicznych. Potrafi dokonać podstawowej oceny wpływu zmian strukturalnych na podstawowe właściwości elektryczne.
3,5
4,0
4,5
5,0