Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S1)
Sylabus przedmiotu Mechanika techniczna i wytrzymałość materiałów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mechanika techniczna i wytrzymałość materiałów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marian Kordas <Marian.Kordas@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Maciej Konopacki <mkonopacki@zut.edu.pl>, Marian Kordas <Marian.Kordas@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Fizyka |
| W-2 | Matematyka |
| W-3 | Podstawy materiałoznawstwa |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami mechaniki ogólnej oraz wytrzymałości materiałów. Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu statyki dynamiki i kinematyki. |
| C-2 | Uzyskanie umiejętności rozwiązywania zagadnień mechanicznych i adaptowania ich na potrzeby techniki ze zrozumieniem i właściwą interpretacją równań i twierdzeń. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Obliczenia mechaniczne i wytrzymałościowe. Wyznaczanie równowagi układów sił. Wyznaczanie środków ciężkości elementów. Rodzaje obciążeń. Rodzaje więzów. Siły wewnętrzne. Moment siły. Momenty bezwładności figur płaskich. Wytrzymałość złożona. Wyznaczanie sił tnących i momentów zginających w belkach. | 15 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Projekt zbiornika ciśnieniowego - obliczenia wytrzymałościowe | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe zasady konstruowania. Kryteria oceny konstrukcji: bezpieczeństwo, niezawodność, masa, ekonomika eksploatacji, ergonomia, estetyka, ekologiczność rozwiązań. | 2 |
| T-W-2 | Zastosowanie materiałów do budowy aparatów przemysłu chemicznego. Statyka, kinematyka, dynamika ciała stałego, wytrzymałość materiałów. Warunki równowagi. Rodzaje obciążeń. Tarcie suche i toczne. Rodzaje więzów. Siły wewnętrzne. Moment siły. Naprężenia. Rozciąganie i ściskanie. Skręcanie. Zginanie. Momenty bezwładności figur płaskich. Wytrzymałość złożona. Belki. Ramy. Zmęczenie metali. Ruch obrotowy bryły. | 28 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Studiowanie wskazanej literatury | 9 |
| A-A-3 | Konsultacje z prowadzącym | 4 |
| A-A-4 | Przygotowanie do zaliczenia | 2 |
| 30 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | Samodzielna realizacja zadania projektowego | 24 |
| A-P-3 | Konsultacje | 5 |
| A-P-4 | Zaliczenie projektu | 1 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Studiowanie wskazanej literatury | 11 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 3 |
| 44 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład (metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: dyskusja dydaktyczna; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna) |
| M-2 | Ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna; metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe) |
| M-3 | Metody praktyczne: metoda projektów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Ocena z wykładu uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Końcowe zaliczenie projektu |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_W01 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania aparatury przemysłu chemicznego w zakresie mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów. Orientuje się w podstawowych metodach, narzędziach i materiałach stosowanych przy rozwiązywaniu prostych zadań projektowych. | ICHP_1A_W02, ICHP_1A_W11, ICHP_1A_W15 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_U01 Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność dokonania oceny istniejących konstrukcji w oparciu o pozyskane informacje z literatury. Potrafi zaprojektować prosty obiekt, element o charakterze praktycznym w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. | ICHP_1A_U01, ICHP_1A_U13, ICHP_1A_U15, ICHP_1A_U17 | — | — | C-2 | T-A-1, T-P-1 | M-2, M-3 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_K01 Student rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, potrafi kreatywnie myśleć i działać przy rozwiązywaniu problemu inżynierskiego. Myśli i działa w sposób przedsiębiorczy poszukując innowacyjnych rozwiązań. | ICHP_1A_K06, ICHP_1A_K02 | — | — | C-2 | T-A-1, T-W-1 | M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_W01 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania aparatury przemysłu chemicznego w zakresie mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów. Orientuje się w podstawowych metodach, narzędziach i materiałach stosowanych przy rozwiązywaniu prostych zadań projektowych. | 2,0 | Student nie posiada podstawowej wiedzy z zakresu wytrzymałości materiałów. |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów. | |
| 3,5 | Student posiada podstawową wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów oraz mechaniki technicznej. | |
| 4,0 | Student posiada wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów, zna podstawowe metody i narzędzia stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań projektowych. | |
| 4,5 | Student posiada wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów, zna podstawowe metody i narzędzia stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań projektowych. Z błędami dokonuje interpretacji zastosowanych rozwiązań w aparaturze przemysłu chemicznego. | |
| 5,0 | Student posiada wiedzę z zakresu wytrzymałości materiałów, zna podstawowe metody i narzędzia stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań projektowych. Potrafi poprawnie interpretować zastosowane rozwiązania w aparaturze przemysłu chemicznego. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_U01 Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność dokonania oceny istniejących konstrukcji w oparciu o pozyskane informacje z literatury. Potrafi zaprojektować prosty obiekt, element o charakterze praktycznym w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. | 2,0 | Student nie posiada podstawowych umiejętności w projektowaniu bardzo prostych obiektów w inżynierii chemicznej. |
| 3,0 | Student posiada podstawowe umiejętności w projektowaniu bardzo prostych obiektów w inżynierii chemicznej. | |
| 3,5 | Student potrafi w ograniczonym zakresie rozwiązywać problemy obliczeniowe prostych obiektów w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. | |
| 4,0 | Student potrafi samodzielnie rozwiązywać problemy obliczeniowe prostych obiektów w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie rozwiązywać problemy obliczeniowe prostych obiektów w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. W ograniczonym stopniu potrafi interpretować uzyskane obliczeniowo informacje. | |
| 5,0 | Student potrafi samodzielnie rozwiązywać problemy obliczeniowe prostych obiektów w oparciu o właściwe metody, narzędzia i techniki. Potrafi interpretować uzyskane obliczeniowo informacje i na nich formułować poprawnie wnioski. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_C05_K01 Student rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, potrafi kreatywnie myśleć i działać przy rozwiązywaniu problemu inżynierskiego. Myśli i działa w sposób przedsiębiorczy poszukując innowacyjnych rozwiązań. | 2,0 | Nie spełnia kryterium uzyskania oceny 3,0 |
| 3,0 | Student potrafi wyłącznie odtwórczo rozwiązywać problem obliczeniowy. | |
| 3,5 | Student wykazuje niewielką kreatywność przy rozwiązywaniu problemu obliczeniowego. | |
| 4,0 | Student wykazuje kreatywność przy rozwiązywaniu problemu obliczeniowego. | |
| 4,5 | Student wykazuje kreatywność przy rozwiązywaniu problemu obliczeniowego szukając lepszych rozwiązań. | |
| 5,0 | Student wykazuje kreatywność przy rozwiązywaniu problemu obliczeniowego szukając lepszych rozwiązań. Potrafi działać w sposób kreatywny i ma świadomość pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej |
Literatura podstawowa
- Nizioł J., Metodyka rozwiązywania zadań z mechaniki, WNT, Warszawa, 2017
- Lewandowski W., Maszynoznawstwo chemiczne : podstawy wytrzymałości i przykłady obliczeń, PWN, Warszawa, 2017
- Biały W., Wybrane zagadnienia z wytrzymałości materiałów, Wydawnictwo Naukowe, PWN, 2021
- Ostwald M., Podstawy wytrzymałości materiałów, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2011
- Kłysz S., Podstawy wytrzymałości materiałów, Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych, Warszawa, 2015
- Ostwald M., Wytrzymałość materiałów : zbiór zadań, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2008
- Cegielski E., Wytrzymałość materiałów. Teoria, przykłady, zadania, t.II, Problemy złożone, PK, Kraków, 2006
- Siuta W., Rososiński S., Kozak B., Zbiór zadań z mechaniki technicznej, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1999
- Iwulski Z., Klisowski R., Wyznaczanie sił tnących i momentów zginających w belkach : zadania z rozwiązaniami, Wydawnictwa AGH, Kraków, 2010
- Leyko J., Mechanika ogólna, t.I Statyka i kinematyka, PWN, Warszawa, 2013
- Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej cz.I Statyka, WNT, Warszawa, 2005
- Leyko J., Mechanika ogólna t.II Dynamika, PWN, Warszawa, 2012
- Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej cz.III Dynamika, WNT, Warszawa, 1999
- Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej cz.II Kinematyka, WNT, Warszawa, 2005
- Krzysztof Mi., Wytrzymałość i optymalizacja zbiorników cienkościennych, PWN, Warszawa, 1998
- Falecki A., Palica M., Zbiór zadań z mechaniki dla chemików, Politechnika Śląska, Gliwice, 1980
Literatura dodatkowa
- Pokoń J., Podstawy konstrukcji aparatury chemicznej, PWN, Warszawa, 1979