Wydział Budownictwa i Architektury - Inżynieria środowiska (S1)
specjalność: Wodociągi i Kanalizacja
Sylabus przedmiotu Mechanika i wytrzymałość materiałów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria środowiska | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mechanika i wytrzymałość materiałów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Teorii Konstrukcji | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Agata Maryniak <Agata.Maryniak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| 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 | Ukończony kurs matematyki |
| W-2 | Ukończony kurs fizyki |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z podstawowymi pojeciami w mechanice, zasadami statyki oraz założeniami wytrzymałości materiałów |
| C-2 | Wykształcenie umiejętności wyznaczania reakcji w ukladach belkowych, ramowych i kratowych |
| C-3 | Wykształcenie umiejetnosci wyznaczania sił w pretach kratownic |
| C-4 | Wykształcenie umiejętności sporządzania wykresów sił przekrojowych w belkach i ramach |
| C-5 | Wyznaczanie umiejętności wyznaczania charakterystyk geometrycznych przekrojów |
| C-6 | Opanowanie umiejętności identyfikowania przypadków wytrzymałościowych |
| C-7 | Opanowanie umiejętności wstępnego wymiarowania elementów konstrukcji ze względu na stan graniczny nośności i użytkowalności |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Kolokwia 3x2 godz. | 6 |
| T-A-2 | Wprowadzenie: zasady zaliczania ćwiczeń. Działania na wektorach. Wektory składowe i wektor wypadkowy. Wektor w układzie współrzędnych | 2 |
| T-A-3 | Równania równowagi statycznej. Rodzaje obciążeń zewnętrznych. Wyznaczanie reakcji podpór w belkach prostych | 2 |
| T-A-4 | Wyznaczanie reakcji podpór w ramach prostych | 2 |
| T-A-5 | Kratownice. Wyznaczanie sił w prętach kratownicy metoda równoważenia węzłów i metoda Rittera | 2 |
| T-A-6 | Wykresy MTN w belkach prostych | 2 |
| T-A-7 | Wykresy MTN dla ram statycznie wyznaczalnych | 2 |
| T-A-8 | Wyznaczanie położenia osi głównych centralnych i momentów bezwładności wzgledem tych osi dla figur płaskich oraz przekrojów składajacych sie z kształtowników walcowanych | 2 |
| T-A-9 | Rozciąganie osiowe-statycznie wyznaczalne i niewyznaczalne | 3 |
| T-A-10 | Zginanie proste. Zginanie ze ścinaniem | 3 |
| T-A-11 | Wyznaczanie linii ugięcia belek: sposób Clebscha, met. Mohra | 4 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie: zasady zaliczenia przedmiotu, literatura. Wiadomości wstępne. Podstawowe pojęcia w mechanice. Prawa Newtona | 1 |
| T-W-2 | Zasady statyki. Siły zewnetrzne i wewnetrzne. Stopnie swobody, więzy, podpory. | 1 |
| T-W-3 | Płaskie układy trzech i wielu sił zbieżnych. Moment siły względem punktu. Płaski uklad sił równoległych. Płaski układ dowolnych sił. | 2 |
| T-W-4 | Równania równowagi statycznej. Wyznaczanie reakcji podpór w belkach, ramach i kratownicach | 3 |
| T-W-5 | Płaski układ kratowy. Wyznaczanie sił w prętach metodą równoważenia węzłów oraz metodą Rittera | 2 |
| T-W-6 | Podstawowe założenia z wytrzymałości materiałów. Definicje sił przekrojowych. Zależności różniczkowe między siłami przekrojowymi | 2 |
| T-W-7 | Wykresy sił przekrojowych dla belek prostych | 2 |
| T-W-8 | Ramy statycznie wyznaczalne. Wykresy sił przekrojowych dla ram | 2 |
| T-W-9 | Charakterystyki geometryczne figur płaskich: moment statyczny figury wzgledem osi, środek ciężkości figury płaskiej | 1 |
| T-W-10 | Moment bezwładności figury wzgledem osi, moment dewiacyjny, moment bezwładności względem osi obróconych. Twierdzenie Steinera. Położenie osi glównych centralnych i momenty bezwładności wzgledem tych osi. | 1 |
| T-W-11 | Momenty bezwładności przekrojów składających sie z kształtowników walcowanych | 1 |
| T-W-12 | Wiadomości wstępne: naprężenia, odkształcenia, prawo Hooke'a. | 2 |
| T-W-13 | Statycznie wyznaczalne i niewyznaczalne przypadki rozciągania osiowego | 4 |
| T-W-14 | Zginanie proste. Zginanie ze ścinaniem | 4 |
| T-W-15 | Metoda Mohra wyznaczania linii ugięcia belek | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach | 30 |
| A-A-2 | Teoretyczne przygotowanie do ćwiczeń | 6 |
| A-A-3 | Samodzielne rozwiązywanie zadań | 12 |
| A-A-4 | Przygotowanie do kolokwiów | 8 |
| A-A-5 | Udział w konsultacjach | 3 |
| A-A-6 | Samodzielne praca nad działami domowymi | 8 |
| 67 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Studia literaturowe | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do egzaminu | 10 |
| A-W-4 | Egzamin | 3 |
| 53 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena formująca w trakcie kolokwiów na ćwiczeniach audytoryjnych |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena posumowująca na egzaminie |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IS_1A_??_W01 Zna zasady statyki | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-1 | T-W-1, T-W-2 | M-1 | S-2 |
| IS_1A_??_W02 Wie jak wyznaczać reakcje w podporach układów belkowych, ramowych i kratowych | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-2 | T-W-3, T-W-4, T-A-3, T-A-5, T-A-4 | M-2, M-1 | S-1, S-2 |
| IS_1A_??_W03 Wie jak wyznaczac siły wewnętrzne w pretach kratownicy | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-3 | T-W-5, T-W-4, T-A-5 | M-2, M-1 | S-2, S-1 |
| IS_1A_??_W04 Zna definicje sił przekrojowych | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-4 | T-W-6 | M-1 | S-2 |
| IS_1A_??_W05 Zna zasady sporządzania sił przekrojowych | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-4 | T-W-7, T-W-6, T-A-6, T-A-7 | M-2, M-1 | S-2 |
| IS_1A_??_W06 Zna zasady wyznaczania położenia osi głównych centralnych oraz momentów bezwładnosci wzgledem tych osi dla figur płaskich | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-5 | T-W-10, T-W-11, T-W-9, T-A-8 | M-2, M-1 | S-2, S-1 |
| IS_1A_??_W07 Rozumie zasady identyfikowania przypadków wytrzymałościowych | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-6 | T-W-14, T-A-10, T-W-12, T-A-11, T-W-13, T-W-15, T-A-9 | M-1 | S-2 |
| IS_1A_??_W08 Zna zasady wymiarowania elementów konstrukcji ze wzgledu na stan graniczny nośności i użytkowalności | IS_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W07 | InzA_W02 | C-7 | T-A-11, T-A-9, T-A-10, T-W-15, T-W-13, T-W-14 | M-1, M-2 | S-2, S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IS_1A_??_U01 Umie wyznaczać reakcje podporowe w układach belkowych, ramowych i kratowych | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-2 | T-A-3, T-W-4, T-A-4 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| IS_1A_??_U02 Umie wyznaczać siły wewnetrzne w pretach kratownic | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-3 | T-W-5, T-A-5 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| IS_1A_??_U03 Umie wyznaczać siły przekrojowe w płaskich układach pretowych statycznie wyznaczalnych | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-4 | T-W-8, T-A-6, T-A-7, T-W-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| IS_1A_??_U04 Umie wyznaczać położenie osi głównych centralnych dla figur płaskich i przekrojów składających się z kształtowników walcowanych ora obliczac momenty bezwładności wzglęgem tych osi | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-5 | T-A-8, T-W-9 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| IS_1A_??_U05 Potrafi zydentyfikowac wybrane proste przypadki wytrzymałościowe | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-6 | T-W-13, T-A-11, T-A-10, T-W-15, T-W-14, T-A-9 | M-2, M-1 | S-2, S-1 |
| IS_1A_??_U06 Potrafi wstępnie zwymiarować elementy konstrukcji dla różnych przypadków wytrzymałościowych | IS_1A_U02 | T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15 | — | C-7 | T-W-14, T-W-13, T-W-15, T-A-9, T-A-11, T-A-10 | M-2, M-1 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IS_1A_??_W01 Zna zasady statyki | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi wymienić i krótko objaśnić zasady statyki | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W02 Wie jak wyznaczać reakcje w podporach układów belkowych, ramowych i kratowych | 2,0 | |
| 3,0 | Wie jak wyznaczać reakcje w podporach płaskich układów belkowych, ramowych i kratowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W03 Wie jak wyznaczac siły wewnętrzne w pretach kratownicy | 2,0 | |
| 3,0 | Wie jak wyznaczac siły wewnętrzne w pretach kratownicy. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W04 Zna definicje sił przekrojowych | 2,0 | |
| 3,0 | Zna definicje sił przekrojowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W05 Zna zasady sporządzania sił przekrojowych | 2,0 | |
| 3,0 | Zna zasady sporządzania sił przekrojowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W06 Zna zasady wyznaczania położenia osi głównych centralnych oraz momentów bezwładnosci wzgledem tych osi dla figur płaskich | 2,0 | |
| 3,0 | Zna zasady wyznaczania położenia osi głównych centralnych oraz momentów bezwładnosci wzgledem tych osi dla figur płaskich | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W07 Rozumie zasady identyfikowania przypadków wytrzymałościowych | 2,0 | |
| 3,0 | ma ogólną wiedzę dotyczącą zasad identyfikowania przypadków wytrzymałościowych, lecz nie w pełni uporzadkowaną | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_W08 Zna zasady wymiarowania elementów konstrukcji ze wzgledu na stan graniczny nośności i użytkowalności | 2,0 | |
| 3,0 | zna ogólne zasady wymiarowania elementów konstrukcji dla prostych przypadków wytrzymałościowych, lecz popełnia pojedyncze błędy merytoryczne | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IS_1A_??_U01 Umie wyznaczać reakcje podporowe w układach belkowych, ramowych i kratowych | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi wyznaczać reakcje w podporach płaskich układów belkowych, ramowych i kratowych dla prostych przypadków obciażenia. Moze popełniać drobne błędy rachunkowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_U02 Umie wyznaczać siły wewnetrzne w pretach kratownic | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi obliczać siły wewnętrzne w pręach kratownic metodą równoważenie węzłów lub metoda Rittera. Może popełniac drobne błędy rachunkowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_U03 Umie wyznaczać siły przekrojowe w płaskich układach pretowych statycznie wyznaczalnych | 2,0 | |
| 3,0 | umie wyznaczać siły przekrojowe w płaskich układach prętowych statycznie wyznaczalnych, lecz popełnia drobne błędy merytoryczne i rachunkowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_U04 Umie wyznaczać położenie osi głównych centralnych dla figur płaskich i przekrojów składających się z kształtowników walcowanych ora obliczac momenty bezwładności wzglęgem tych osi | 2,0 | |
| 3,0 | umie wyznaczać położenie osi głównych centralnych dla figur płaskich i przekrojów składajacych się z kształtowników walcowanych, popełnia nieliczne błędy rachunkowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_U05 Potrafi zydentyfikowac wybrane proste przypadki wytrzymałościowe | 2,0 | |
| 3,0 | potrafi identyfikować przypadki wytrzymałościowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_??_U06 Potrafi wstępnie zwymiarować elementy konstrukcji dla różnych przypadków wytrzymałościowych | 2,0 | |
| 3,0 | umie wstępnie zwymiarować elementy konstrukcji dla różnych przypadków wytrzymałościowych, popełnia pojedyncze błędy merytoryczne i rachunkowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- J. Leyko, Mechanika ogólna, PWN
- J. Misiak, Mechanika ogólna, WNT
- M. Niezgodziński, T. Niezgodziński, Zbiór zadań z mechaniki ogólnej, PWN
- J. Leyko, J. Szmelter, Zbiór zadań z mechaniki ogólnej, PWN
- Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z., Wytrzymałość materiałów, WNT, Warszawa, 2003
- Banasiak M., Grossman K., Trombski M., Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa, 1998, III
- Gawkowska L., Wytrzymałość materiałów, przykłady obliczeń, Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie, Szczecin, 2010, IV
- Grabowski J., Iwanczewska A., Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, OW PW, Warszawa, 2006, VI
- Jastrzębski P., Mutermilch J., Orłowski W., Wytrzymałość materiałów, Arkady, Warszawa, 1986
- Niezgodziński M., Niezgodziński T., Zadania z wytrzymałości materiałów, WNT, Warszawa, 2009
- Orłowski W., Słowański L., Wytrzymałość materiałów. Przykłady obliczeń, Arkady, Warszawa, 1978
Literatura dodatkowa
- Brzoska Z., Wytrzymałość materiałów, PWN, Warszawa, 1972
- Misiak J., Mechanika techniczna. tom I, Statyka i wytrzymałość, WNT, Warszawa, 1999
- Zielnica J., Wytrzymałość materiałów, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2002, II