Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Mechanika płynów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mechanika płynów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Kamil Urbanowicz <Kamil.Urbanowicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Zbigniew Zarzycki <Zbigniew.Zarzycki@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 6 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Mechanika I |
| W-2 | Mechanika II |
| W-3 | Matematyka ( podstawy rachunku wektorowego, tensorowego, podstawy analizy funkcjonalnej ) |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Znajomość podstawowych zasad zachowania mecha niki pLynów |
| C-2 | Zastosowanie mechaniki płynów do obliczeń inżynierskich |
| C-3 | Wyznaczanie parametrów przepływu dla typowych przypadków w technice |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Kinematyka płynu: linia prądu, tor elementu płynu, przyspieszenie - obliczenia w układzie Eulera | 3 |
| T-A-2 | Obliczanie naporu cieczy na ścianki płaskie i zakrzywione | 3 |
| T-A-3 | Kolokwium | 1 |
| T-A-4 | Równanie Bernoulliego - zastosowanoia | 2 |
| T-A-5 | Wypływ cieczy przez otwory i zbiorniki | 1 |
| T-A-6 | Reakcje hydrodynamiczne | 2 |
| T-A-7 | Obliczanie przepływu cieczy rzeczywistej w przewodach cisnieniowych | 2 |
| T-A-8 | Kolokwium | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wiadomości wstępne: element płymnu, pole hydrodynamiczne, własności fizyczne płynu. | 2 |
| T-W-2 | Kinematyka płynów: linia prądu, tor elementumpłynu,metody opisu stanu płynu, przyspieszenie elementu płynu | 3 |
| T-W-3 | Ruch lokalny elementu płynu. Tensor prędkości deformacji | 3 |
| T-W-4 | Zasada zachowania masy. Równanie ciągłości | 1 |
| T-W-5 | Zasada zachowania pędu. Tensor naprężeń | 3 |
| T-W-6 | Zasada zachowania energii. Zamknięty układ równań | 2 |
| T-W-7 | Hydrostatyka: pole ciśnień, napór cieczy na scianki naczynia, wypór | 2 |
| T-W-8 | Elementy teorii cieczy doskonałej: równanie Eulera, równanie Bernoulliego | 2 |
| T-W-9 | Elementy teorii cieczy rzeczywistej: równanie Naviera-Stoke'sa, podobieństwo dynamiczne przepływów | 2 |
| T-W-10 | Ruch turbulentny | 2 |
| T-W-11 | Warstwa przyścienna. Przepływy z wymianą ciepła | 2 |
| T-W-12 | Przepływy przez przewody zamknięte. Straty hydrauliczne | 2 |
| T-W-13 | Przepływy potencjalne | 3 |
| T-W-14 | Przedmiot i podstawowe równania dynamiki gazów | 1 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Rozwiązywanie zadań domowych | 25 |
| A-A-3 | Konsultacje | 5 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | udział w wykładach | 30 |
| A-W-2 | przygotowanie do egzaminu | 20 |
| A-W-3 | studia lioteratury | 20 |
| A-W-4 | konsultacje | 5 |
| 75 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny ( tradycyjny ) z dużą ilością pzykładów |
| M-2 | Ćwiczenia audytoryjne - rozwiązywanie zadań przy aktywnym udziale studentów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: ocena na podstawie sposobu rozwiązywania zadań przez studenta przy tablicy, jak i na podstawie wyników sprawdzianów |
| S-2 | Ocena podsumowująca: ocena z ćwiczeń audytoryjnych na podstawie zapowiedzianych dwóch kolokwiów ( dwa zadania ) |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Egzamin z wykładów ( po uprzednim zaliczeniu ćwiczeń ), ocena końcowa na podstawie oceny z egzaminu i ćwiczen |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C07-1_W01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania mechaniki płynów. Powinien umiieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy lepkiej w typowych przypadkach w technice, szczególnie w hydraulice. | ME_1A_W01 | T1A_W01 | — | C-1 | T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14 | M-1 | S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C07-1_U01 Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy lepkiej w typowych przypadkach w technice, szczególnie w hydraulice. | ME_1A_U04 | T1A_U05 | — | C-3, C-2 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-A-7, T-A-8 | M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C07-1_W01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania mechaniki płynów. Powinien umiieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy lepkiej w typowych przypadkach w technice, szczególnie w hydraulice. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę, lecz ma trudności z jej ogólną aplikacją, szczególnie do zastosowań praktycznych. | |
| 3,5 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać w przypadku hydrostatyki i prostych przepływów cieczy doskonałej | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi jją wykorzystać dla prostych przypadków przepływów ustalonych cieczy rzeczywistej | |
| 4,5 | Student opanował podstawową wiedzę. Bardzo dobrze orientuje się w zagadnieniach przepływów niestacjonarnych | |
| 5,0 | Student opanowal wymaganą wiedze w stopniu więcej niż wystarczającym. Potrafi tą wiedze kojarzyc z wiedzą z innych przedmiotów ( np. analogie elektro- hydrauliczne, mechaniczno-hydrauliczne ). Wykazuje dużą inicjatywę na wykładach i posiada umiętność rozwiązywania zagadnien nie typowych. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C07-1_U01 Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy lepkiej w typowych przypadkach w technice, szczególnie w hydraulice. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę, lecz ma trudności z jej ogólną aplikacją, szczególnie do zastosowań praktycznych. | |
| 3,5 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać w przypadku hydrostatyki i prostych przepływów cieczy doskonałej | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi jją wykorzystać dla prostych przypadków przepływów ustalonych cieczy rzeczywistej | |
| 4,5 | Student opanował podstawową wiedzę. Bardzo dobrze orientuje się w zagadnieniach przepływów niestacjonarnych | |
| 5,0 | Student opanowal wymaganą wiedze w stopniu więcej niż wystarczającym. Potrafi tą wiedze kojarzyc z wiedzą z innych przedmiotów ( np. analogie elektro- hydrauliczne, mechaniczno-hydrauliczne ). Wykazuje dużą inicjatywę na wykładach i posiada umiętność rozwiązywania zagadnien nie typowych. |
Literatura podstawowa
- Prosnak W.J., Mechanika P Pynów, t.1, PWN, Warszawa, 1980
- Puzyrewski R., Sawicki J., Podstawy Mechaniki Płynów i Hydrauliki, PWN, Warszawa, 1987
- Bukowski J., Kijowski P., Mechanika Płynów, PWN, Warszawa, 1980
- Gołębiowski C., Luczywek E., Walicki E., Zbiór zadań z Mechaniki Płynów, PWN, Warrszawa, 1975
Literatura dodatkowa
- Burka E.S., Nałęcz T.J., Mechanika Płynów w przykładach, PWN, Warszawa, 1999
- Orzechowski Z., Wiewiórski P., Cwiczenia audytoryjne z Mechaniki Płynów, Politechnikia Łódzka, Łódź, 1999