Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Budowa jachtów (S1)

Sylabus przedmiotu Termodynamika:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Budowa jachtów
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Termodynamika
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Bezpieczeństwa i Energetyki
Nauczyciel odpowiedzialny Leszek Malinowski <Leszek.Malinowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Leszek Malinowski <Leszek.Malinowski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 15 1,00,59zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 15 1,00,41zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy rachunku różniczkowego i całkowego.
W-2Podstawowa wiedza fizyczna z działów mechanika i ciepło.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z zakresu termodynamiki. Zapoznanie studentów z prawami termodynamiki i podstawowymi równaniami.
C-2Ukształtowanie umiejętności analizy termodynamicznej procesów cieplnych.
C-3Nauczenie wykonywania podstawowych obliczeń termodynamicznych, w tym: wykonywania bilansów energetycznych, obliczanie ciepła i pracy, obliczenia związane z typowymi przemianami termodynamicznymi.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Jednostki ilości substancji. Obliczanie ilości i strumienia ciepła. Termiczne równanie stanu.1
T-A-2Bilanse energii wybranych układów termodynamicznych: układy zamknięte, układy otwarte, układy stacjonarne.3
T-A-3Sprawdzian nr 1.1
T-A-4Charakterystyczne przemiany gazów doskonałych: izobara, izochora, izoterma, izentropa, politropa.3
T-A-5Właściwosci i przemiany termodynamiczne roztworów gazów doskonałych.1
T-A-6Przemiany pary wodnej, wykres i-s. Tablice właściwości pary wodnej.2
T-A-7Obiegi termodynamiczne.3
T-A-8Sprawdzian nr 2.1
15
wykłady
T-W-1Pojęcia podstawowe: parametry stanu, substancja, masa, energia, energia wewnętrzna, entalpia. Zasada zachowania substancji. Zerowa zasada termodynamiki a temperatura.2
T-W-2Ciepło, ciepło właściwe, praca mechaniczna, rodzaje pracy mechanicznej, idealna maszyna przepływowa.3
T-W-3Pierwsza zasada termodynamiki: bilans energii wybranych układów termodynamicznych oraz maszyn i urządzeń cieplnych.2
T-W-4Druga zasada termodynamiki: entropia, procesy odwracalne i nieodwracalne, zasada wzrostu entropii.1
T-W-5Termiczne i kaloryczne równania stanu dla gazów doskonałych, półdoskonałych i pary wodnej. Wykresy dla pary wodnej: p-v, T-s, i-s. Charakterystyczne przemiany termodynamiczne gazów doskonałych i ich roztworów oraz pary wodnej.4
T-W-6Obiegi cieplne prawo i lewobieżne. Obieg Carnota.2
T-W-7Zaliczenie wykładów.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w ćwiczeniach.15
A-A-2Przygotowywanie się do ćwiczeń.5
A-A-3Przygotowywanie się do sprawdzianów.5
25
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.15
A-W-2Samodzielna nauka20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia.15
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podająca - wykład informacyjny.
M-2Metoda problemowa - wykład problemowy.
M-3Metoda eksponująca - pokaz animacji zjawisk termodynamicznych.
M-4Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Test pisemny z teorii i prostych zadań. Pytania i zadania zamknięte lub otwarte.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z teorii.
S-3Ocena formująca: Rozwiązywanie zadań na tablicy.
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z zadań.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BJ_1A_B17_W01
Zna i rozumie podstawowe pojęcia i definicje z zakresu termodynamiki. Zna i rozumie zasady termodynamiki. Zna i rozumie przemiany termodynamiczne realizowane w maszynach i urządzeniach cieplnych.
BJ_1A_W09T1A_W02, T1A_W07InzA_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-6, T-W-3, T-W-5M-4, M-1, M-3, M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BJ_1A_B17_U01
Potrafi wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne. Potrafi formułować równania bilansów energetycznych podstawowych układów termodynamicznych. Potrafi posługiwać się wykresami dla pary wodnej. Potrafi analizować obiegi termodynamiczne i wykonywać związane z analizą obliczenia.
BJ_1A_U08T1A_U08, T1A_U09InzA_U01, InzA_U02C-2, C-3T-W-6, T-A-6, T-A-4M-4, M-1, M-3, M-2S-4, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
BJ_1A_B17_K01
Ma świadomość doniosłości problemu racjonalnej gospodarki energią. Zna i rozumie ograniczenia występujące podczas przetwarzania energii. Rozumie potrzebę uczenia się przez cale życie.
BJ_1A_K01, BJ_1A_K02T1A_K01, T1A_K02, T1A_K07InzA_K01, InzA_K02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-6, T-W-3, T-W-5M-1, M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BJ_1A_B17_W01
Zna i rozumie podstawowe pojęcia i definicje z zakresu termodynamiki. Zna i rozumie zasady termodynamiki. Zna i rozumie przemiany termodynamiczne realizowane w maszynach i urządzeniach cieplnych.
2,0
3,0Student zna i rozumie podstawowe definicje i pojęcia. Zna i rozumie zasady termodynamiki. Zna i rozumie przemiany termodynamiczne zachodzące w maszynach cieplnych.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BJ_1A_B17_U01
Potrafi wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne. Potrafi formułować równania bilansów energetycznych podstawowych układów termodynamicznych. Potrafi posługiwać się wykresami dla pary wodnej. Potrafi analizować obiegi termodynamiczne i wykonywać związane z analizą obliczenia.
2,0
3,0Student potrafi wykonać podstawowe obliczenia termodynamiczne. Potrafi formułować równania bilansów energii podstawowych układów termodynamicznych. Potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z przemian gazowych.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
BJ_1A_B17_K01
Ma świadomość doniosłości problemu racjonalnej gospodarki energią. Zna i rozumie ograniczenia występujące podczas przetwarzania energii. Rozumie potrzebę uczenia się przez cale życie.
2,0
3,0Ma świadomość doniosłości racjonalnej gospodarki energią. Zna ograniczenia występujące podczas przetwarzania energii.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Malinowski Leszek, Termodynamika, Skrypt elektroniczny - wydawnictwo własne, Szczecin, 2012
  2. Staniszewski B., Termodynamika, Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa, 1986
  3. Szargut J., Termodynamika, Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa, 2000, 7
  4. Szargut J., Guzik A., Górniak H., Programowany zbiór zadań z termodynamiki technicznej, Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa, 1979
  5. Wiśniewski S., Termodynamika techniczna, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1999

Literatura dodatkowa

  1. Malinowska W., Malinowski L., Technika cieplna w rolnictwie. Zadania i przykłady., Wydawnictwa Akademii Rolniczej w Szczecinie, Szczecin, 1997, 1
  2. Cengel Y.A., Boles M.A., Thermodynamics. An Engineering Approach, Mc Graw Hill, Boston, 2008, 6

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Jednostki ilości substancji. Obliczanie ilości i strumienia ciepła. Termiczne równanie stanu.1
T-A-2Bilanse energii wybranych układów termodynamicznych: układy zamknięte, układy otwarte, układy stacjonarne.3
T-A-3Sprawdzian nr 1.1
T-A-4Charakterystyczne przemiany gazów doskonałych: izobara, izochora, izoterma, izentropa, politropa.3
T-A-5Właściwosci i przemiany termodynamiczne roztworów gazów doskonałych.1
T-A-6Przemiany pary wodnej, wykres i-s. Tablice właściwości pary wodnej.2
T-A-7Obiegi termodynamiczne.3
T-A-8Sprawdzian nr 2.1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Pojęcia podstawowe: parametry stanu, substancja, masa, energia, energia wewnętrzna, entalpia. Zasada zachowania substancji. Zerowa zasada termodynamiki a temperatura.2
T-W-2Ciepło, ciepło właściwe, praca mechaniczna, rodzaje pracy mechanicznej, idealna maszyna przepływowa.3
T-W-3Pierwsza zasada termodynamiki: bilans energii wybranych układów termodynamicznych oraz maszyn i urządzeń cieplnych.2
T-W-4Druga zasada termodynamiki: entropia, procesy odwracalne i nieodwracalne, zasada wzrostu entropii.1
T-W-5Termiczne i kaloryczne równania stanu dla gazów doskonałych, półdoskonałych i pary wodnej. Wykresy dla pary wodnej: p-v, T-s, i-s. Charakterystyczne przemiany termodynamiczne gazów doskonałych i ich roztworów oraz pary wodnej.4
T-W-6Obiegi cieplne prawo i lewobieżne. Obieg Carnota.2
T-W-7Zaliczenie wykładów.1
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w ćwiczeniach.15
A-A-2Przygotowywanie się do ćwiczeń.5
A-A-3Przygotowywanie się do sprawdzianów.5
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.15
A-W-2Samodzielna nauka20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia.15
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBJ_1A_B17_W01Zna i rozumie podstawowe pojęcia i definicje z zakresu termodynamiki. Zna i rozumie zasady termodynamiki. Zna i rozumie przemiany termodynamiczne realizowane w maszynach i urządzeniach cieplnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBJ_1A_W09ma ogólną wiedzę z termodynamiki, elektrotechniki, elektroniki i automatyki w zakresie przydatnym w budowie i eksploatacji jachtów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z zakresu termodynamiki. Zapoznanie studentów z prawami termodynamiki i podstawowymi równaniami.
Treści programoweT-W-1Pojęcia podstawowe: parametry stanu, substancja, masa, energia, energia wewnętrzna, entalpia. Zasada zachowania substancji. Zerowa zasada termodynamiki a temperatura.
T-W-2Ciepło, ciepło właściwe, praca mechaniczna, rodzaje pracy mechanicznej, idealna maszyna przepływowa.
T-W-4Druga zasada termodynamiki: entropia, procesy odwracalne i nieodwracalne, zasada wzrostu entropii.
T-W-6Obiegi cieplne prawo i lewobieżne. Obieg Carnota.
T-W-3Pierwsza zasada termodynamiki: bilans energii wybranych układów termodynamicznych oraz maszyn i urządzeń cieplnych.
T-W-5Termiczne i kaloryczne równania stanu dla gazów doskonałych, półdoskonałych i pary wodnej. Wykresy dla pary wodnej: p-v, T-s, i-s. Charakterystyczne przemiany termodynamiczne gazów doskonałych i ich roztworów oraz pary wodnej.
Metody nauczaniaM-4Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe.
M-1Metoda podająca - wykład informacyjny.
M-3Metoda eksponująca - pokaz animacji zjawisk termodynamicznych.
M-2Metoda problemowa - wykład problemowy.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z teorii.
S-1Ocena podsumowująca: Test pisemny z teorii i prostych zadań. Pytania i zadania zamknięte lub otwarte.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna i rozumie podstawowe definicje i pojęcia. Zna i rozumie zasady termodynamiki. Zna i rozumie przemiany termodynamiczne zachodzące w maszynach cieplnych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBJ_1A_B17_U01Potrafi wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne. Potrafi formułować równania bilansów energetycznych podstawowych układów termodynamicznych. Potrafi posługiwać się wykresami dla pary wodnej. Potrafi analizować obiegi termodynamiczne i wykonywać związane z analizą obliczenia.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBJ_1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne; potrafi interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski dotyczące właściwości projektowanych jednostek pływających
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności analizy termodynamicznej procesów cieplnych.
C-3Nauczenie wykonywania podstawowych obliczeń termodynamicznych, w tym: wykonywania bilansów energetycznych, obliczanie ciepła i pracy, obliczenia związane z typowymi przemianami termodynamicznymi.
Treści programoweT-W-6Obiegi cieplne prawo i lewobieżne. Obieg Carnota.
T-A-6Przemiany pary wodnej, wykres i-s. Tablice właściwości pary wodnej.
T-A-4Charakterystyczne przemiany gazów doskonałych: izobara, izochora, izoterma, izentropa, politropa.
Metody nauczaniaM-4Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe.
M-1Metoda podająca - wykład informacyjny.
M-3Metoda eksponująca - pokaz animacji zjawisk termodynamicznych.
M-2Metoda problemowa - wykład problemowy.
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z zadań.
S-3Ocena formująca: Rozwiązywanie zadań na tablicy.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi wykonać podstawowe obliczenia termodynamiczne. Potrafi formułować równania bilansów energii podstawowych układów termodynamicznych. Potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z przemian gazowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaBJ_1A_B17_K01Ma świadomość doniosłości problemu racjonalnej gospodarki energią. Zna i rozumie ograniczenia występujące podczas przetwarzania energii. Rozumie potrzebę uczenia się przez cale życie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBJ_1A_K01rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się (studia drugiego i trzeciego stopnia, studia podyplomowe, kursy) – podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych
BJ_1A_K02ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływ na środowisko, i związaną z tym odpowiedzialność za podejmowane decyzje
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T1A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
T1A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
InzA_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z zakresu termodynamiki. Zapoznanie studentów z prawami termodynamiki i podstawowymi równaniami.
Treści programoweT-W-1Pojęcia podstawowe: parametry stanu, substancja, masa, energia, energia wewnętrzna, entalpia. Zasada zachowania substancji. Zerowa zasada termodynamiki a temperatura.
T-W-2Ciepło, ciepło właściwe, praca mechaniczna, rodzaje pracy mechanicznej, idealna maszyna przepływowa.
T-W-4Druga zasada termodynamiki: entropia, procesy odwracalne i nieodwracalne, zasada wzrostu entropii.
T-W-6Obiegi cieplne prawo i lewobieżne. Obieg Carnota.
T-W-3Pierwsza zasada termodynamiki: bilans energii wybranych układów termodynamicznych oraz maszyn i urządzeń cieplnych.
T-W-5Termiczne i kaloryczne równania stanu dla gazów doskonałych, półdoskonałych i pary wodnej. Wykresy dla pary wodnej: p-v, T-s, i-s. Charakterystyczne przemiany termodynamiczne gazów doskonałych i ich roztworów oraz pary wodnej.
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca - wykład informacyjny.
M-2Metoda problemowa - wykład problemowy.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne z teorii.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Ma świadomość doniosłości racjonalnej gospodarki energią. Zna ograniczenia występujące podczas przetwarzania energii.
3,5
4,0
4,5
5,0