Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria bioprocesowa

Sylabus przedmiotu Zaawansowane zagadnienia przenoszenia pędu ciepła i masy:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Zaawansowane zagadnienia przenoszenia pędu ciepła i masy
Specjalność Inżynieria procesów wytwarzania olefin
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Marta Major-Godlewska <Marta.Major@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Magdalena Cudak <Magdalena.Cudak@zut.edu.pl>, Anna Kiełbus-Rąpała <Anna.Kielbus-Rapala@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 15 1,00,30zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA2 15 0,80,30zaliczenie
wykładyW2 30 1,20,40egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowe wiadomości z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Uporządkowanie i podbudowanie wiedzy ogólnej obejmującej zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
C-2Umiejętność wykorzystania wiedzy i materiałów informacyjnych przy rozwiązywaniu zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Statyka płynów – obliczenia1
T-A-2Kinematyka płynów w zadaniach2
T-A-3Równania ruchu - zastosowanie2
T-A-4Przepływy płynu1
T-A-5Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła3
T-A-6Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy1
T-A-7Analiza wybranych problemów przenoszenia masy4
T-A-8Zaliczenie1
15
laboratoria
T-L-1Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu z zastosowaniem programu komputerowego5
T-L-2Rozwiązywanie problemów przenoszenia ciepła z zastosowaniem programu komputerowego5
T-L-3Rozwiązywanie problemów przenoszenia masy z zastosowaniem programu komputerowego5
15
wykłady
T-W-1Statyka płynów; Kinematyka płynów; Siły i ich reprezentacja; Równania ruchu, równanie Naviera-Stokesa; Ilustracja reprezentatywnych problemów przepływu płynu; Równanie bilansu ciepła; Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła; Równania opisujące przenoszenie masy; Analiza wybranych problemów ustalonego i nieustalonego przenoszenia masy; Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy; Sprzężone procesy przenoszenia; Skalowanie i analiza perturbacji; Bifurkacja i analiza stabilności; Analiza przepływów burzliwych; Przenoszenie masy w układach wieloskładnikowych; Równania przenoszenia masy uwzględniające przenoszenie naładowanych cząstek; Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu, ciepła lub masy z użyciem metod numerycznych;30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2Przygotowanie do zajęć5
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia10
30
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie sprawozdań15
A-L-3Studiowanie literatury10
40
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Studiowanie literatury10
A-W-3Przygotowanie do egzaminu20
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia przedmiotowe
M-3Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: egzamin pisemny czas trwania 90 min.
S-2Ocena podsumowująca: Ćwiczenia przedmiotowe: kolokwium na koniec semestru, forma pisemna, czas trwania 45 min.
S-3Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne: opracowania wykonane w trakcie semestru

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
ICHP_2A_C02-C09_W05
Student ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę ogólną obejmującą zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
ICHP_2A_W05T2A_W03InzA2_W05C-1T-W-1M-1S-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
ICHP_2A_C02-C09_U09
Student potrafi wykorzystać umiejętności do rozwiązywania zadań inżynierskich obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
ICHP_2A_U09T2A_U09InzA2_U02C-2T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-A-7, T-L-1, T-L-2, T-L-3M-2S-2

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
ICHP_2A_C02-C09_K04
Student potrafi odpowiednio określić priorytety służące do rozwiązywania zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
ICHP_2A_K04T2A_K04C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-C09_W05
Student ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę ogólną obejmującą zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
2,0
3,0Student wykazuje dostateczną znajomość z wiedzy ogólnej obejmującej zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-C09_U09
Student potrafi wykorzystać umiejętności do rozwiązywania zadań inżynierskich obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
2,0
3,0Student potrafi w spodób dostateczny rozwiązać zadania obejmujące zagadnienia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C02-C09_K04
Student potrafi odpowiednio określić priorytety służące do rozwiązywania zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
2,0
3,0Student potrafi w stopniu dostatecznym określać priorytety służące do rozwiązywania zadań obejnujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Pohorecki R., Wroński S., Kinetyka I termodynamika procesów inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1977
  2. Kincaid D., Cheney W., Analiza numeryczna, WNT, Warszawa, 2006
  3. Zarzycki R., Wymiana ciepła i ruch masy w inżynierii środowiska, Warszawa, 2005
  4. Zarzycki R., Chacuk A., Starzak M., Absorpcja i absorbery, WNT, Warszawa, 1995
  5. Hobler T., Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1986
  6. Hobler T., Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, Warszawa, 1976

Literatura dodatkowa

  1. Bird R.B., Stewart W.E., Lightfoot E.N., Transport Phenomena, Wiley, New York, 2007
  2. Brodkey R.S., Hershey H.C., Transport phenomena. A unified approach, McGraw-Hill, New York, 1988
  3. Kessler D.P., Greenkorn R.A., Momentum, heat, and mass transfer fundamentals, Marcel Dekker, Basel, 1999
  4. Plawsky J. L., Transport phenomena fundamentals, CRC Press, 2014

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Statyka płynów – obliczenia1
T-A-2Kinematyka płynów w zadaniach2
T-A-3Równania ruchu - zastosowanie2
T-A-4Przepływy płynu1
T-A-5Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła3
T-A-6Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy1
T-A-7Analiza wybranych problemów przenoszenia masy4
T-A-8Zaliczenie1
15

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu z zastosowaniem programu komputerowego5
T-L-2Rozwiązywanie problemów przenoszenia ciepła z zastosowaniem programu komputerowego5
T-L-3Rozwiązywanie problemów przenoszenia masy z zastosowaniem programu komputerowego5
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Statyka płynów; Kinematyka płynów; Siły i ich reprezentacja; Równania ruchu, równanie Naviera-Stokesa; Ilustracja reprezentatywnych problemów przepływu płynu; Równanie bilansu ciepła; Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła; Równania opisujące przenoszenie masy; Analiza wybranych problemów ustalonego i nieustalonego przenoszenia masy; Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy; Sprzężone procesy przenoszenia; Skalowanie i analiza perturbacji; Bifurkacja i analiza stabilności; Analiza przepływów burzliwych; Przenoszenie masy w układach wieloskładnikowych; Równania przenoszenia masy uwzględniające przenoszenie naładowanych cząstek; Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu, ciepła lub masy z użyciem metod numerycznych;30
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2Przygotowanie do zajęć5
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia10
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie sprawozdań15
A-L-3Studiowanie literatury10
40
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Studiowanie literatury10
A-W-3Przygotowanie do egzaminu20
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-C09_W05Student ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę ogólną obejmującą zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W05ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe operacje i procesy z zakresu wybranej specjalności kierunku studiów inżynieria chemiczna i procesowa
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Uporządkowanie i podbudowanie wiedzy ogólnej obejmującej zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Treści programoweT-W-1Statyka płynów; Kinematyka płynów; Siły i ich reprezentacja; Równania ruchu, równanie Naviera-Stokesa; Ilustracja reprezentatywnych problemów przepływu płynu; Równanie bilansu ciepła; Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła; Równania opisujące przenoszenie masy; Analiza wybranych problemów ustalonego i nieustalonego przenoszenia masy; Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy; Sprzężone procesy przenoszenia; Skalowanie i analiza perturbacji; Bifurkacja i analiza stabilności; Analiza przepływów burzliwych; Przenoszenie masy w układach wieloskładnikowych; Równania przenoszenia masy uwzględniające przenoszenie naładowanych cząstek; Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu, ciepła lub masy z użyciem metod numerycznych;
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: egzamin pisemny czas trwania 90 min.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje dostateczną znajomość z wiedzy ogólnej obejmującej zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-C09_U09Student potrafi wykorzystać umiejętności do rozwiązywania zadań inżynierskich obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Umiejętność wykorzystania wiedzy i materiałów informacyjnych przy rozwiązywaniu zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Treści programoweT-A-1Statyka płynów – obliczenia
T-A-2Kinematyka płynów w zadaniach
T-A-3Równania ruchu - zastosowanie
T-A-4Przepływy płynu
T-A-5Analiza wybranych problemów przenoszenia ciepła
T-A-6Konwekcyjne przenoszenie ciepła i masy
T-A-7Analiza wybranych problemów przenoszenia masy
T-L-1Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu z zastosowaniem programu komputerowego
T-L-2Rozwiązywanie problemów przenoszenia ciepła z zastosowaniem programu komputerowego
T-L-3Rozwiązywanie problemów przenoszenia masy z zastosowaniem programu komputerowego
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ćwiczenia przedmiotowe: kolokwium na koniec semestru, forma pisemna, czas trwania 45 min.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi w spodób dostateczny rozwiązać zadania obejmujące zagadnienia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_2A_C02-C09_K04Student potrafi odpowiednio określić priorytety służące do rozwiązywania zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
Cel przedmiotuC-2Umiejętność wykorzystania wiedzy i materiałów informacyjnych przy rozwiązywaniu zadań obejmujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
Treści programoweT-L-1Rozwiązywanie problemów przenoszenia pędu z zastosowaniem programu komputerowego
T-L-2Rozwiązywanie problemów przenoszenia ciepła z zastosowaniem programu komputerowego
T-L-3Rozwiązywanie problemów przenoszenia masy z zastosowaniem programu komputerowego
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne: opracowania wykonane w trakcie semestru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi w stopniu dostatecznym określać priorytety służące do rozwiązywania zadań obejnujących zagadnienia przenoszenia pędu, ciepła i masy
3,5
4,0
4,5
5,0