Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i robotyzacja przemysłu (S1)

Sylabus przedmiotu Termodynamika techniczna II:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i robotyzacja przemysłu
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Termodynamika techniczna II
Specjalność Energetyka
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Energetycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Radomir Kaczmarek <Radomir.Kaczmarek@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA4 30 2,40,45zaliczenie
wykładyW4 30 2,60,55egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy termodynamiki, matematyka, fizyka

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Przekazanie wiedzy na temat przemian termodynamicznych towarzyszących procesom konwersji energii. Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na obliczanie przemian termodynamicznych. Przekazanie wiedzy na temat podstaw teoretycznych działania wybranych maszyn cieplnych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Wybrane przykłady obliczeniowe rozszerzające tematykę z podstaw termodynamiki. Przykłady obliczeniowe ilustrujące treść wykładów. Dwa kolokwia w trakcie semestru: pierwsze w połowie semestru, drugie na końcu semestru.30
30
wykłady
T-W-1Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, parowanie izobaryczne, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Równanie stanu mokrej pary wodnej, przemiany charakterystyczne pary. Wykresy entropowe. Wykresy log p-h dla substancji niskowrzących. Obieg Clausiusa-Rankine'a. Sposoby poprawy sprawności termicznej obiegu C-R. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych. Gazy wilgotne: wilgotność, wilgotność względna, stopień zwilżenia. Termiczne i kaloryczne równanie stanu gazu wilgotnego. Wykres Molier'a i izobaryczne przemiany powietrza wilgotnego. Procesy suszenia, fazy procesu suszenia, suszenie jedno i wielostopniowe. Praca maksymalna. Egzergia. Prawo Gouy'a-Stodoli. Sprężanie gazu. Sprężarki tłokowe: sprężanie izotermiczne / adiabatyczne wraz z chłodzeniem międzystopniowym. Typy sprężarek. Termodynamika przepływu. Jednowymiarowy przepływ płynu ściśliwego. Przepływ adiabatyczny. Dysza Bendemanna. Przepływ krytyczny. Dysza de Lavala i jej działanie po zmianie parametrów.30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-A-2Praca własna.30
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Praca własna.33
A-W-3egzamin2
65

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podająca: wykład informacyjny. Metoda problemowa: wykład problemowy.
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia audytoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny / ustny z całości materiału.
S-2Ocena formująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych (praca kontrolna). System punktowy oceny prac: ocena pozytywna - uzyskanie ponad 60% punktów możliwych do zdobycia.

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
MRP_1A_null_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować, zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne. Powinien być w stanie przeprowadzić obliczenia dotyczące procesów termodynamicznych oraz zinterpretować uzyskane wyniki.
MRP_1A_W02, MRP_1A_W03C-1T-A-1, T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

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
MRP_1A_null_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizować procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać obliczenia termodynamiczne oraz interpretować wyniki
MRP_1A_U08C-1T-A-1, T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

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
MRP_1A_??_K01
Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki.
MRP_1A_K03C-1T-W-1, T-A-1M-2, M-1S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MRP_1A_null_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować, zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne. Powinien być w stanie przeprowadzić obliczenia dotyczące procesów termodynamicznych oraz zinterpretować uzyskane wyniki.
2,0System punktowy oceny: Student uzyskał mniej niż 60% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,0System punktowy oceny: Student uzyskał 60 - 69% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,5System punktowy oceny: Student uzyskał 70 - 79% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,0System punktowy oceny: Student uzyskał 80 - 89% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,5System punktowy oceny: Student uzyskał 90 - 94% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
5,0System punktowy oceny: Student uzyskał 95 - 100% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MRP_1A_null_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizować procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać obliczenia termodynamiczne oraz interpretować wyniki
2,0System punktowy oceny: Student uzyskał mniej niż 60% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,0System punktowy oceny: Student uzyskał 60 - 69% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,5System punktowy oceny: Student uzyskał 70 - 79% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,0System punktowy oceny: Student uzyskał 80 - 89% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,5System punktowy oceny: Student uzyskał 90 - 94% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
5,0System punktowy oceny: Student uzyskał 95 - 96% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
MRP_1A_??_K01
Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki.
2,0nie
3,0tak
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Szargut J., Termodynamika techniczna, PWN, Warszawa, 2005
  2. Wiśniewski S., Termodynamika techniczna, WNT, Warszawa, 2000
  3. Staniszewski B., Termodynamika. Podstawy teoretyczne, PWN, Warszawa, 2011
  4. Ochęduszko S., Termodynamika stosowana, WNT, Warszawa, 1964
  5. Szargut J., Guzik A., Górniak H., Programowany zbiór zadań z termodynamiki technicznej, PWN, Warszawa, 1986

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Wybrane przykłady obliczeniowe rozszerzające tematykę z podstaw termodynamiki. Przykłady obliczeniowe ilustrujące treść wykładów. Dwa kolokwia w trakcie semestru: pierwsze w połowie semestru, drugie na końcu semestru.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, parowanie izobaryczne, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Równanie stanu mokrej pary wodnej, przemiany charakterystyczne pary. Wykresy entropowe. Wykresy log p-h dla substancji niskowrzących. Obieg Clausiusa-Rankine'a. Sposoby poprawy sprawności termicznej obiegu C-R. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych. Gazy wilgotne: wilgotność, wilgotność względna, stopień zwilżenia. Termiczne i kaloryczne równanie stanu gazu wilgotnego. Wykres Molier'a i izobaryczne przemiany powietrza wilgotnego. Procesy suszenia, fazy procesu suszenia, suszenie jedno i wielostopniowe. Praca maksymalna. Egzergia. Prawo Gouy'a-Stodoli. Sprężanie gazu. Sprężarki tłokowe: sprężanie izotermiczne / adiabatyczne wraz z chłodzeniem międzystopniowym. Typy sprężarek. Termodynamika przepływu. Jednowymiarowy przepływ płynu ściśliwego. Przepływ adiabatyczny. Dysza Bendemanna. Przepływ krytyczny. Dysza de Lavala i jej działanie po zmianie parametrów.30
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-A-2Praca własna.30
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Praca własna.33
A-W-3egzamin2
65
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMRP_1A_null_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować, zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne. Powinien być w stanie przeprowadzić obliczenia dotyczące procesów termodynamicznych oraz zinterpretować uzyskane wyniki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMRP_1A_W02Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej właściwe dla kierunku inżynieria mechaniczna
MRP_1A_W03Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej właściwe dla danej specjalności
Cel przedmiotuC-1Przekazanie wiedzy na temat przemian termodynamicznych towarzyszących procesom konwersji energii. Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na obliczanie przemian termodynamicznych. Przekazanie wiedzy na temat podstaw teoretycznych działania wybranych maszyn cieplnych.
Treści programoweT-A-1Wybrane przykłady obliczeniowe rozszerzające tematykę z podstaw termodynamiki. Przykłady obliczeniowe ilustrujące treść wykładów. Dwa kolokwia w trakcie semestru: pierwsze w połowie semestru, drugie na końcu semestru.
T-W-1Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, parowanie izobaryczne, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Równanie stanu mokrej pary wodnej, przemiany charakterystyczne pary. Wykresy entropowe. Wykresy log p-h dla substancji niskowrzących. Obieg Clausiusa-Rankine'a. Sposoby poprawy sprawności termicznej obiegu C-R. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych. Gazy wilgotne: wilgotność, wilgotność względna, stopień zwilżenia. Termiczne i kaloryczne równanie stanu gazu wilgotnego. Wykres Molier'a i izobaryczne przemiany powietrza wilgotnego. Procesy suszenia, fazy procesu suszenia, suszenie jedno i wielostopniowe. Praca maksymalna. Egzergia. Prawo Gouy'a-Stodoli. Sprężanie gazu. Sprężarki tłokowe: sprężanie izotermiczne / adiabatyczne wraz z chłodzeniem międzystopniowym. Typy sprężarek. Termodynamika przepływu. Jednowymiarowy przepływ płynu ściśliwego. Przepływ adiabatyczny. Dysza Bendemanna. Przepływ krytyczny. Dysza de Lavala i jej działanie po zmianie parametrów.
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny. Metoda problemowa: wykład problemowy.
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia audytoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny / ustny z całości materiału.
S-2Ocena formująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych (praca kontrolna). System punktowy oceny prac: ocena pozytywna - uzyskanie ponad 60% punktów możliwych do zdobycia.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0System punktowy oceny: Student uzyskał mniej niż 60% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,0System punktowy oceny: Student uzyskał 60 - 69% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,5System punktowy oceny: Student uzyskał 70 - 79% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,0System punktowy oceny: Student uzyskał 80 - 89% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,5System punktowy oceny: Student uzyskał 90 - 94% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
5,0System punktowy oceny: Student uzyskał 95 - 100% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMRP_1A_null_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizować procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać obliczenia termodynamiczne oraz interpretować wyniki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMRP_1A_U08Potrafi rozwiązywać zadania i problemy z zakresu inżynierii mechanicznej z wykorzystaniem metod i narzędzi inżynierskich w szczególności stosując techniki analityczne lub symulacyjne
Cel przedmiotuC-1Przekazanie wiedzy na temat przemian termodynamicznych towarzyszących procesom konwersji energii. Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na obliczanie przemian termodynamicznych. Przekazanie wiedzy na temat podstaw teoretycznych działania wybranych maszyn cieplnych.
Treści programoweT-A-1Wybrane przykłady obliczeniowe rozszerzające tematykę z podstaw termodynamiki. Przykłady obliczeniowe ilustrujące treść wykładów. Dwa kolokwia w trakcie semestru: pierwsze w połowie semestru, drugie na końcu semestru.
T-W-1Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, parowanie izobaryczne, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Równanie stanu mokrej pary wodnej, przemiany charakterystyczne pary. Wykresy entropowe. Wykresy log p-h dla substancji niskowrzących. Obieg Clausiusa-Rankine'a. Sposoby poprawy sprawności termicznej obiegu C-R. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych. Gazy wilgotne: wilgotność, wilgotność względna, stopień zwilżenia. Termiczne i kaloryczne równanie stanu gazu wilgotnego. Wykres Molier'a i izobaryczne przemiany powietrza wilgotnego. Procesy suszenia, fazy procesu suszenia, suszenie jedno i wielostopniowe. Praca maksymalna. Egzergia. Prawo Gouy'a-Stodoli. Sprężanie gazu. Sprężarki tłokowe: sprężanie izotermiczne / adiabatyczne wraz z chłodzeniem międzystopniowym. Typy sprężarek. Termodynamika przepływu. Jednowymiarowy przepływ płynu ściśliwego. Przepływ adiabatyczny. Dysza Bendemanna. Przepływ krytyczny. Dysza de Lavala i jej działanie po zmianie parametrów.
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny. Metoda problemowa: wykład problemowy.
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia audytoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny / ustny z całości materiału.
S-2Ocena formująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych (praca kontrolna). System punktowy oceny prac: ocena pozytywna - uzyskanie ponad 60% punktów możliwych do zdobycia.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0System punktowy oceny: Student uzyskał mniej niż 60% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,0System punktowy oceny: Student uzyskał 60 - 69% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
3,5System punktowy oceny: Student uzyskał 70 - 79% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,0System punktowy oceny: Student uzyskał 80 - 89% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
4,5System punktowy oceny: Student uzyskał 90 - 94% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
5,0System punktowy oceny: Student uzyskał 95 - 96% punktów możliwych do zdobycia w trakcie egzaminu / zaliczenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięMRP_1A_??_K01Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMRP_1A_K03Jest gotów do podjęcia społecznej, zawodowej i etycznej odpowiedzialności za pełnione role zawodowe i wymagania tego od innych oraz dbałości o dorobek i tradycje zawodu
Cel przedmiotuC-1Przekazanie wiedzy na temat przemian termodynamicznych towarzyszących procesom konwersji energii. Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na obliczanie przemian termodynamicznych. Przekazanie wiedzy na temat podstaw teoretycznych działania wybranych maszyn cieplnych.
Treści programoweT-W-1Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, parowanie izobaryczne, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Równanie stanu mokrej pary wodnej, przemiany charakterystyczne pary. Wykresy entropowe. Wykresy log p-h dla substancji niskowrzących. Obieg Clausiusa-Rankine'a. Sposoby poprawy sprawności termicznej obiegu C-R. Termiczne równanie stanu gazów rzeczywistych. Gazy wilgotne: wilgotność, wilgotność względna, stopień zwilżenia. Termiczne i kaloryczne równanie stanu gazu wilgotnego. Wykres Molier'a i izobaryczne przemiany powietrza wilgotnego. Procesy suszenia, fazy procesu suszenia, suszenie jedno i wielostopniowe. Praca maksymalna. Egzergia. Prawo Gouy'a-Stodoli. Sprężanie gazu. Sprężarki tłokowe: sprężanie izotermiczne / adiabatyczne wraz z chłodzeniem międzystopniowym. Typy sprężarek. Termodynamika przepływu. Jednowymiarowy przepływ płynu ściśliwego. Przepływ adiabatyczny. Dysza Bendemanna. Przepływ krytyczny. Dysza de Lavala i jej działanie po zmianie parametrów.
T-A-1Wybrane przykłady obliczeniowe rozszerzające tematykę z podstaw termodynamiki. Przykłady obliczeniowe ilustrujące treść wykładów. Dwa kolokwia w trakcie semestru: pierwsze w połowie semestru, drugie na końcu semestru.
Metody nauczaniaM-2Metoda praktyczna: ćwiczenia audytoryjne.
M-1Metoda podająca: wykład informacyjny. Metoda problemowa: wykład problemowy.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych (praca kontrolna). System punktowy oceny prac: ocena pozytywna - uzyskanie ponad 60% punktów możliwych do zdobycia.
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny / ustny z całości materiału.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie
3,0tak
3,5
4,0
4,5
5,0