Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S1)
Sylabus przedmiotu Materiałoznawstwo elektrotechniczne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektrotechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Materiałoznawstwo elektrotechniczne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Wysokich Napięć i Elektroenergetyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Katarzyna Trela <katarzyna.trela@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Jan Bursa <Jan.Bursa@zut.edu.pl>, Jerzy Pomianowski <Jerzy.Pomianowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Student powinien posiadać podstawową wiedzę z fizyki z zakresu szkoły średniej. |
| W-2 | Student powinien posiadać podstawową wiedzę z chemii z zakresu szkoły średniej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zrozumienie zjawisk fizycznych występujących w materiałach pod względem ich właściwości elektrycznych. |
| C-2 | Łączenie wiedzy o budowie materiałów z ich właściwościami. |
| C-3 | Nabycie umiejętności stosowania materiałów w konstrukcjach elektrotechnicznych. |
| C-4 | Zdobycie podstawowej wiedzy dotyczącej procesów elektrycznych w materiałach izolacyjnych, półprzewodnikowych oraz fizyki elektrolitów. |
| C-5 | Zdobycie podstawowej wiedzy z zakresu wpływu morfologii i przemian strukturalnych materiałów izolacyjnych na ich właściwości elektryczne. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do ćwiczeń laboratoryjnych, instrukcje i regulamin BHP | 2 |
| T-L-2 | Wpływ temperatury na rezystywność elektryczną materiałów przewodzących | 2 |
| T-L-3 | Badanie wytrzymałości elektrycznej materiałów dielektrycznych stałych | 2 |
| T-L-4 | Badanie wytrzymałości elektrycznej materiałów dielektrycznych ciekłych | 2 |
| T-L-5 | Badanie fizykochemicznych właściwości oleju | 4 |
| T-L-6 | Zaliczenie przejściowe I | 1 |
| T-L-7 | Pomiar rezystywności skrośnej dielektryków | 2 |
| T-L-8 | Pomiar rezystywności powierzchniowej dielektryków | 2 |
| T-L-9 | Pomiar współczynnika strat dielektrycznych i przenikalności elektrycznej | 2 |
| T-L-10 | Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie częstotliwości | 2 |
| T-L-11 | Zaliczenie przejściowe II | 1 |
| T-L-12 | Pomiar procesów relaksacyjnych w dziedzinie czasu | 2 |
| T-L-13 | Wpływ temperatury na pomiar współczynnika strat dielektrycznych i pojemności elektrycznej dielektryka stałego | 2 |
| T-L-14 | Wpływ temperatury na pomiar współczynnika strat dielektrycznych i pojemności elektrycznej oleju | 2 |
| T-L-15 | Polaryzacja Maxwella-Wagnera | 2 |
| T-L-16 | Zaliczenie przejściowe III | 1 |
| T-L-17 | Badanie właściwości materiałów ferromagnetycznych | 3 |
| T-L-18 | Metody pomiaru małych rezystancji | 2 |
| T-L-19 | Metody pomiaru dużych rezystancji | 2 |
| T-L-20 | Badanie właściwości elementów ochronnych niskiego napięcia | 2 |
| T-L-21 | Badanie materiałów półprzewodzących | 2 |
| T-L-22 | Termin odróbkowy. Zaliczenie końcowe | 3 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Materiałoznawstwo jako dziedzina wiedzy i techniki. | 1 |
| T-W-2 | Podstawowe właściwości i podział materiałów. | 1 |
| T-W-3 | Badania i pomiary w materiałoznawstwie elektrotechnicznym. | 1 |
| T-W-4 | Fizyczne podstawy inżynierii materiałowej - poziom atomu, poziom cząsteczki, poziom związku chemicznego. | 1 |
| T-W-5 | Podstawy krystalografii. | 1 |
| T-W-6 | Materiały przewodzące. | 1 |
| T-W-7 | Materiały magnetyczne. | 2 |
| T-W-8 | Półprzewodniki - właściwości i zastosowanie. | 1 |
| T-W-9 | Ciecze izolacyjne - właściwości, zastosowanie. | 1 |
| T-W-10 | Procesy starzeniowe. Korozja. | 1 |
| T-W-11 | Polimery w konstrukcjach urządzeń elektrycznych. | 1 |
| T-W-12 | Kriorezystywność i nadprzewodnictwo, podstawy nanotechnologii. | 1 |
| T-W-13 | Aspekty ekologiczne w inżynierii materiałowej. Recykling materiałów elektrotechnicznych. | 1 |
| T-W-14 | Materiały dielektryczne. | 1 |
| T-W-15 | Przemiany fazowe materiałów izolacyjnych. | 1 |
| T-W-16 | Podstawy przewodnictwa elektrycznego układów izolacyjnych. | 2 |
| T-W-17 | Podstawy relaksacji dielektrycznej układów izolacyjnych. | 2 |
| T-W-18 | Przewodnictwo stałoprądowe polimerów. | 2 |
| T-W-19 | Przewodnictwo stałoprądowe układów warstwowych. | 2 |
| T-W-20 | Przewodnictwo stałoprądowe układów ciekło-stałych i elektrolitów. | 2 |
| T-W-21 | Relaksacja dielektryczna układów warstwowych. | 2 |
| T-W-22 | Procesy nieliniowe i asymetryczne. | 1 |
| T-W-23 | Kierunki rozwoju inżynierii materiałowej. Zaliczenie wykładu. | 1 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Obecność na zajęciach laboratoryjnych. | 45 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
| A-L-3 | Praca własna na podstawie zaproponowanej literatury | 9 |
| A-L-4 | Przygotowanie sprawozdań z laboratorium | 9 |
| A-L-5 | Konsultacje | 2 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Obecność na wykładach | 30 |
| A-W-2 | Praca własna na podstawie wskazanej literatury | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia wykładów | 10 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z użyciem komputera. |
| M-2 | Pokaz, ćwiczenia laboratoryjne. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Końcowa ocena podsumowująca. |
| S-2 | Ocena formująca: Częściowa ocena za sprawozdanie z laboratorium. |
| S-3 | Ocena formująca: Fragmentaryczna ocena częściowa. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B07_W01 Student ma podstawową wiedzę na temat materiałów elektrotechnicznych. | EL_1A_W06, EL_1A_W03 | — | — | C-3, C-1, C-2 | T-W-5, T-W-12, T-W-13, T-W-4, T-W-1, T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-3 | M-1, M-2 | S-2 |
| EL_1A_B07_W02 Student ma podstawową wiedzę w zakresie materiałów stosowanych w przemyśle elektrotechnicznym. | EL_1A_W06, EL_1A_W03 | — | — | C-3, C-1, C-2 | T-W-5, T-W-12, T-W-13, T-W-15, T-W-4, T-W-11, T-W-1, T-W-23, T-L-2, T-L-17, T-L-4, T-L-5, T-L-3 | M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B07_U01 Student ma umiejętności pozwalające na realizację wybranych zadań z inżynierii materiałowej w elektrotechnice. | EL_1A_U02, EL_1A_U06 | — | — | C-3, C-2 | T-W-5, T-W-12, T-W-13, T-W-4, T-W-11, T-L-1, T-L-2, T-L-17, T-L-4, T-L-5, T-L-3 | M-2 | S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B06_K01 Student ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną. | EL_1A_K01 | — | — | C-4, C-1, C-5 | T-W-2, T-W-4, T-W-17, T-W-13, T-W-7, T-W-11, T-W-16, T-W-10, T-W-19, T-W-6, T-W-3, T-W-15, T-W-23, T-W-1, T-W-21, T-W-18, T-W-12, T-W-22, T-W-8, T-W-5, T-W-14, T-W-9, T-W-20 | M-1, M-2 | S-3, S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B07_W01 Student ma podstawową wiedzę na temat materiałów elektrotechnicznych. | 2,0 | Student uzyskał punktację w zakresie poniżej 50% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. |
| 3,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 50-60% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 3,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 61-70% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 71-80% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 81-90% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 5,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 91-100% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| EL_1A_B07_W02 Student ma podstawową wiedzę w zakresie materiałów stosowanych w przemyśle elektrotechnicznym. | 2,0 | Student uzyskał punktację w zakresie poniżej 50% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. |
| 3,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 50-60% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 3,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 61-70% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 71-80% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 81-90% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 5,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 91-100% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B07_U01 Student ma umiejętności pozwalające na realizację wybranych zadań z inżynierii materiałowej w elektrotechnice. | 2,0 | Student uzyskał punktację w zakresie poniżej 50% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. |
| 3,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 51-60% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 3,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 61-70% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 71-80% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 4,5 | Student uzyskał punktację w zakresie 81-90% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. | |
| 5,0 | Student uzyskał punktację w zakresie 91-100% z pytań zaliczeniowych z tematyki dotyczącej ocenianego efektu przedmiotowego. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B06_K01 Student ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną. | 2,0 | Student uzyskał pomiędzy 0 a 50% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 51 a 60% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
Literatura podstawowa
- Zdzisław Celiński, Materiałoznawstwo elektrotechniczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2011
- Barbara Florkowskia i inni, Materiały elektrotechniczne. Podstawy teoretyczne i zastosowania, Wydawnictwa AGH, Kraków, 2010
- Gielniak J. (red), Ćwiczenia laboratoryjne z inżynierii materiałowej w elektrotechnice, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2009
- Florkowska B., Furgał J., Zydroń P., Inżynieria materiałowa w elektrotechnice. Laboratorium, Wydawnictwa AGH, Kraków, 2012
- Jan Subocz, Przewodnictwo i relaksacja dielektryczna warstwowych układów izolacyjnych, Wydawnictwo Uczelniane ZUT, Szczecin, 2012
- August Chełkowski, Fizyka dielektryków, PWN, Warszawa, 1993
Literatura dodatkowa
- Ashby Michael, Shercliff Hugh, Cebon David, Inżynieria materiałowa, Galaktyka, Łódź, 2011
- Michael Ashby, Hugh Shercliff, David Cebon, Inżynieria materiałowa t. I i II, Galaktyka, Łódź, 2011
- Dobrzański Leszek A., Wprowadzenie do nauki o materiałach, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2007
- Michał Lisowski, Pomiary rezystywności i przenikalności elektrycznej dielektryków stałych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2004