Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich (S1)

Sylabus przedmiotu Termodynamika techniczna I:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Termodynamika techniczna I
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Energetycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Tomasz Kujawa <Tomasz.Kujawa@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 15 1,40,50zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 15 1,60,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka
W-2Podstawy fizyki.
W-3Podstawy chemii.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem wykładów jest zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami, zasadami i procesami termodynamiki oraz opisem procesów termodynamicznych.
C-2Celem zajęć audytoryjnych jest przygotowanie studenta do wykonywania podstawowych obliczeń z zakresu termodynamiki technicznej.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Rozwiązywanie zadań z zakresu objętego treścią wykładów.15
15
wykłady
T-W-1Zasada zachowania ilości substancji. Pierwsza zasada termodynamiki.: bilans energii, energia układu, energia wewnętrzna, entalpia, sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii, ciepło doprowadzone do układu, energia doprowadzona ze strugą płynu, praca mechaniczna. Entropia: układ T-S (Belpaire’a) i jego własności. Równania stanu gazów: definicja gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego, termiczne parametry stanu, uniwersalne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych, energia wewnętrzna, entalpia, entropia gazów doskonałych i półdoskonałych, roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, izobaryczny proces parowania, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej, równanie Clausiusa – Clapeyrona.15
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestniczenie w zajeciach audytoryjnych15
A-A-2Praca własna studenta20
A-A-3konsultacje4
39
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia15
A-W-3konsultacje4
34

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podajaca- wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
M-2Metody praktyczne -ćwiczenia audytoryjne
M-3Metody praktyczne -ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych , zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych objętych programem kursu.

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
PMKI_1A_C22_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia z zakresu termodynamiki oraz zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne.
PMKI_1A_W02C-1T-W-1M-1S-2
PMKI_1A_C22_W02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien wiedzieć jak przeprowadzać podstawowe obliczenia, dotyczące procesów termodynamicznych oraz powinien wiedzieć, ajk odpowiednio interpretować wyniki.
PMKI_1A_W02C-2T-A-1M-2S-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
PMKI_1A_C22_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizowac procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne oraz interpretować ich wyniki..
PMKI_1A_U19C-1, C-2T-W-1, T-A-1M-1, M-2S-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
PMKI_1A_C22_K01
W wyniku przeprowadzony zajęć student będzie miał kompetencje do anallizowania i rozwiązywania podstawowych zagadnień z zakresu termodynamiki.
C-1, C-2T-W-1, T-A-1M-1, M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
PMKI_1A_C22_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia z zakresu termodynamiki oraz zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne.
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczeniaa
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
PMKI_1A_C22_W02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien wiedzieć jak przeprowadzać podstawowe obliczenia, dotyczące procesów termodynamicznych oraz powinien wiedzieć, ajk odpowiednio interpretować wyniki.
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
PMKI_1A_C22_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizowac procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne oraz interpretować ich wyniki..
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
PMKI_1A_C22_K01
W wyniku przeprowadzony zajęć student będzie miał kompetencje do anallizowania i rozwiązywania podstawowych zagadnień z zakresu termodynamiki.
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia

Literatura podstawowa

  1. Fodemski T.R.-red., Zbiór zadań z termodynamiki- red., Skrypt Politechniki Łódzkiej., Łódż, 1998
  2. Ochęduszko S., Termodynamika stosowana, WNT, Warszawa, 1974
  3. Pudlik W., Termodynamika – laboratorium miernictwa cieplnego, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 1993
  4. Szargut J., Guzik A., Górniak H., Programowany zbiór zadań z termodynamiki technicznej, PWN, Warszawa, 1986
  5. Szargut J., Termodynamika techniczna, PWN, Warszawa, 2005
  6. Wolańczyk F., Termodynamika : przykłady i zadania, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 1998

Literatura dodatkowa

  1. Tyrkiel E., Termodynamika dla kierunku inżynieria materiałowa -skrypt, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, 1995

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Rozwiązywanie zadań z zakresu objętego treścią wykładów.15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zasada zachowania ilości substancji. Pierwsza zasada termodynamiki.: bilans energii, energia układu, energia wewnętrzna, entalpia, sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii, ciepło doprowadzone do układu, energia doprowadzona ze strugą płynu, praca mechaniczna. Entropia: układ T-S (Belpaire’a) i jego własności. Równania stanu gazów: definicja gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego, termiczne parametry stanu, uniwersalne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych, energia wewnętrzna, entalpia, entropia gazów doskonałych i półdoskonałych, roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, izobaryczny proces parowania, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej, równanie Clausiusa – Clapeyrona.15
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestniczenie w zajeciach audytoryjnych15
A-A-2Praca własna studenta20
A-A-3konsultacje4
39
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia15
A-W-3konsultacje4
34
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięPMKI_1A_C22_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia z zakresu termodynamiki oraz zidentyfikować i opisać procesy termodynamiczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówPMKI_1A_W02Ma wiedzę w zakresie fizyki, termodynamiki i elektrotechniki niezbędną do rozumienia zjawisk związanych z: obróbką i przetwarzaniem materiałów, funkcjonowaniem aparatury pomiarowej oraz technicznej i technologicznej do przetwórstwa materiałowego.
Cel przedmiotuC-1Celem wykładów jest zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami, zasadami i procesami termodynamiki oraz opisem procesów termodynamicznych.
Treści programoweT-W-1Zasada zachowania ilości substancji. Pierwsza zasada termodynamiki.: bilans energii, energia układu, energia wewnętrzna, entalpia, sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii, ciepło doprowadzone do układu, energia doprowadzona ze strugą płynu, praca mechaniczna. Entropia: układ T-S (Belpaire’a) i jego własności. Równania stanu gazów: definicja gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego, termiczne parametry stanu, uniwersalne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych, energia wewnętrzna, entalpia, entropia gazów doskonałych i półdoskonałych, roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, izobaryczny proces parowania, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej, równanie Clausiusa – Clapeyrona.
Metody nauczaniaM-1Metoda podajaca- wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczeniaa
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięPMKI_1A_C22_W02W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien wiedzieć jak przeprowadzać podstawowe obliczenia, dotyczące procesów termodynamicznych oraz powinien wiedzieć, ajk odpowiednio interpretować wyniki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówPMKI_1A_W02Ma wiedzę w zakresie fizyki, termodynamiki i elektrotechniki niezbędną do rozumienia zjawisk związanych z: obróbką i przetwarzaniem materiałów, funkcjonowaniem aparatury pomiarowej oraz technicznej i technologicznej do przetwórstwa materiałowego.
Cel przedmiotuC-2Celem zajęć audytoryjnych jest przygotowanie studenta do wykonywania podstawowych obliczeń z zakresu termodynamiki technicznej.
Treści programoweT-A-1Rozwiązywanie zadań z zakresu objętego treścią wykładów.
Metody nauczaniaM-2Metody praktyczne -ćwiczenia audytoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięPMKI_1A_C22_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizowac procesy termodynamiczne, powinien umieć wykonywać podstawowe obliczenia termodynamiczne oraz interpretować ich wyniki..
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówPMKI_1A_U19potrafii dokonywac podstawowych obliczeń z matematyki, fizyki, chemii, termodynamiki, mechaniki potrzebnych w pracy inżyniera
Cel przedmiotuC-1Celem wykładów jest zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami, zasadami i procesami termodynamiki oraz opisem procesów termodynamicznych.
C-2Celem zajęć audytoryjnych jest przygotowanie studenta do wykonywania podstawowych obliczeń z zakresu termodynamiki technicznej.
Treści programoweT-W-1Zasada zachowania ilości substancji. Pierwsza zasada termodynamiki.: bilans energii, energia układu, energia wewnętrzna, entalpia, sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii, ciepło doprowadzone do układu, energia doprowadzona ze strugą płynu, praca mechaniczna. Entropia: układ T-S (Belpaire’a) i jego własności. Równania stanu gazów: definicja gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego, termiczne parametry stanu, uniwersalne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych, energia wewnętrzna, entalpia, entropia gazów doskonałych i półdoskonałych, roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, izobaryczny proces parowania, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej, równanie Clausiusa – Clapeyrona.
T-A-1Rozwiązywanie zadań z zakresu objętego treścią wykładów.
Metody nauczaniaM-1Metoda podajaca- wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
M-2Metody praktyczne -ćwiczenia audytoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięPMKI_1A_C22_K01W wyniku przeprowadzony zajęć student będzie miał kompetencje do anallizowania i rozwiązywania podstawowych zagadnień z zakresu termodynamiki.
Cel przedmiotuC-1Celem wykładów jest zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami, zasadami i procesami termodynamiki oraz opisem procesów termodynamicznych.
C-2Celem zajęć audytoryjnych jest przygotowanie studenta do wykonywania podstawowych obliczeń z zakresu termodynamiki technicznej.
Treści programoweT-W-1Zasada zachowania ilości substancji. Pierwsza zasada termodynamiki.: bilans energii, energia układu, energia wewnętrzna, entalpia, sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii, ciepło doprowadzone do układu, energia doprowadzona ze strugą płynu, praca mechaniczna. Entropia: układ T-S (Belpaire’a) i jego własności. Równania stanu gazów: definicja gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego, termiczne parametry stanu, uniwersalne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych, energia wewnętrzna, entalpia, entropia gazów doskonałych i półdoskonałych, roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Przemiany fazowe substancji jednorodnych: stany skupienia, izobaryczny proces parowania, termodynamiczne równanie stanu pary nasyconej i przegrzanej, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej, równanie Clausiusa – Clapeyrona.
T-A-1Rozwiązywanie zadań z zakresu objętego treścią wykładów.
Metody nauczaniaM-1Metoda podajaca- wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
M-2Metody praktyczne -ćwiczenia audytoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0mniej niż 60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,061 - 70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
3,571 – 77% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,078 - 84% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
4,585 – 90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia
5,091 – 100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia