Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Mechanika I:
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 I | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Magdalena Urbaniak <Magdalena.Urbaniak@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Kamil Urbanowicz <Kamil.Urbanowicz@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 | Wiedza i umiejętności z matematyki (w tym podstawy rachunku różniczkowego i całkowego) oraz fizyki. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, prawami i zasadami statyki, kinematyki. |
C-2 | Ukształtowanie umiejętności prowadzenia analizy statycznej prostych płaskich i przestrzennych układów sił znajdujących się w równowadze. |
C-3 | Ukształtowanie umiejętności opisu i analizy ruchu punktu oraz prostych przypadków ruchu bryły sztywnej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Uwalnianie od więzów ciał nieswobodnych. | 1 |
T-A-2 | Wyznaczanie sił w płaskim zbieżnym układzie sił metodą geometryczną i analityczną (równania równowagi). | 3 |
T-A-3 | Obliczanie sił w płaskich dowolnych układach sił. | 4 |
T-A-4 | Obliczanie sił w płaskich dowolnych układach sił z uwzględnieniem tarcia (tarcie ślizgowe, tarcie cięgna o krążek, tarcie toczne). | 4 |
T-A-5 | Wyznaczanie sił w przestrzennym zbieżnym układzie sił. | 2 |
T-A-6 | Wyznaczanie sił w przestrzennym dowolnym układzie sił. | 2 |
T-A-7 | Obliczanie współrzędnych środka ciężkości brył, powierzchni i linii. | 2 |
T-A-8 | Kolokwium nr 1 z zakresu statyki. | 2 |
T-A-9 | Kinematyka punktu: wyznaczanie torów, obliczanie drogi, prędkości i przyspieszeń punktów w ruchu prostoliniowym i krzywoliniowym. | 3 |
T-A-10 | Obliczanie prędkości i przyspieszeń punktów brył będących w ruchu postępowym lub obrotowym dookoła stałej osi. | 3 |
T-A-11 | Obliczanie prędkości i przyspieszeń punktów brył będących w ruchu płaskim. | 2 |
T-A-12 | Kolokwium nr 2 z zakresu kinematyki. | 2 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Podstawowe pojęcia mechaniki. Prawa Newtona. Zasady statyki. Więzy i ich reakcje. | 2 |
T-W-2 | Płaski zbieżny układ sił: wypadkowa układu, warunek równowagi, twierdzenie o równowadze trzech sił, równania równowagi układu. | 2 |
T-W-3 | Moment siły względem punktu. Para sił i moment pary sił. Redukcja sił działających w jednej płaszczyźnie do siły i pary sił. | 1 |
T-W-4 | Płaski dowolny układ sił: warunki równowagi, równania równowagi układu. | 3 |
T-W-5 | Tarcie i prawa tarcia. Tarcie ślizgowe. Tarcie cięgna o krążek. Tarcie toczne. | 4 |
T-W-6 | Przestrzenny zbieżny układ sił - równania równowagi. Moment siły względem osi. Przestrzenny dowolny układ sił – warunki równowagi. | 4 |
T-W-7 | Środki ciężkości bryły, powierzchni i linii. | 2 |
T-W-8 | Kinematyka punktu: opis ruchu punktu, równania ruchu punktu, tor punktu, prędkość i przyspieszenie punktu. | 2 |
T-W-9 | Szczególne przypadki prostoliniowego i krzywoliniowego ruchu punktu, przyspieszenie styczne i normalne punktu. | 2 |
T-W-10 | Ruch postępowy i ruch obrotowy ciała sztywnego. | 4 |
T-W-11 | Ruch płaski ciała sztywnego. Prędkości i przyspieszenia w ruchu płaskim. | 2 |
T-W-12 | Ruch kulisty ciała sztywnego. | 2 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | Uczestniczenie w ćwiczeniach audytoryjnych. | 30 |
A-A-2 | Przygotowywanie się do kolejnych ćwiczeń audytoryjnych na podstawie wykładu i wskazanej literatury. | 7 |
A-A-3 | Samodzielne rozwiązywanie zadań ze wskazanych zbiorów zadań w ramach zadań domowych. | 13 |
A-A-4 | Przygotowywanie się do sprawdzianów i kolokwiów. | 25 |
75 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestniczenie w wykładach | 30 |
A-W-2 | Studiowanie wskazanej literatury | 15 |
A-W-3 | Konsultacje | 5 |
A-W-4 | Przygotowywanie się do zaliczenia wykładu | 23 |
A-W-5 | Zaliczenie wykładu | 2 |
75 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych. |
M-2 | Ćwiczenia audytoryjne - rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie grupy studenckiej. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie trwania ćwiczeń audytoryjnych i na podstawie wyników sprawdzianów. |
S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych - na podstawie wyników dwóch pisemnych kolokwiów i dwóch sprawdzianów. |
S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów - na podstawie wyniku z części pisemnej i odpowiedzi ustnej. |
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_C29_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia, prawa i zasady statyki i kinematyki. Powinien umieć zdefiniować warunki równowagi płaskich i przestrzennych układów sił z uwzględnieniem i bez uwzględnienia tarcia. Powinien być w stanie wyznaczyć położenie środka ciężkości bryły, powierzchni i linii. Powinien umieć opisać wielkości charakteryzujące ruch punktu materialnego. Powinien umieć opisać ruch postępowy, obrotowy, płaski i kulisty bryły sztywnej. Powinien umieć napisać równania ruchu punktu i wyznaczyć prędkości i przyspieszenia punktu oraz punktów bryły w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim. | ME_1A_W02, ME_1A_W03 | T1A_W02, T1A_W03 | — | C-2, C-3, C-1 | T-W-12, T-W-6, T-W-4, T-W-5, T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-11, T-W-10 | 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_C29_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć formułować zadania oraz wybierać stosowne metody ich rozwiązywania. Powinien umieć przeprowadzić analizę i opisać odpowiednimi równaniami warunki równowagi płaskich i przestrzennych układów sił z uwzględnieniem i bez uwzględnienia tarcia. Powinien umieć znaleźć położenie środka ciężkości bryły, powierzchni i linii. Powinien umieć przeprowadzić pełną analizę ruchu punktu materialnego oraz analizę ruchu postępowego, obrotowego, płaskiego i kulistego bryły sztywnej. Powinien umieć napisać równania ruchu punktu i wyznaczyć prędkości i przyspieszenia punktów w ruchu prosto- i krzywoliniowym oraz punktów brył w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim. | ME_1A_U13 | T1A_U14, T1A_U15 | InzA_U06, InzA_U07 | C-3, C-2 | T-A-1, T-A-4, T-A-3, T-A-2, T-A-6, T-A-5, T-A-11, T-A-10, T-A-12, T-A-7, T-A-9, T-A-8 | M-2 | S-2, S-3, S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
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_C29_K01 Student nabywa interaktywną i kreatywną postawę do pracy w zespole. Świadomość potrzeby poszerzania własnej wiedzy i umiejętności. Świadomość odpowiedzialności za poprawność wykonywanych zadań. | ME_1A_K03, ME_1A_K01 | T1A_K01, T1A_K03 | — | C-2, C-3 | T-A-3, T-A-10, T-A-7, T-A-11, T-A-4, T-A-6, T-A-9, T-A-1, T-A-5, T-A-2 | M-2, M-1 | S-1, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C29_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie zdefiniować podstawowe pojęcia, prawa i zasady statyki i kinematyki. Powinien umieć zdefiniować warunki równowagi płaskich i przestrzennych układów sił z uwzględnieniem i bez uwzględnienia tarcia. Powinien być w stanie wyznaczyć położenie środka ciężkości bryły, powierzchni i linii. Powinien umieć opisać wielkości charakteryzujące ruch punktu materialnego. Powinien umieć opisać ruch postępowy, obrotowy, płaski i kulisty bryły sztywnej. Powinien umieć napisać równania ruchu punktu i wyznaczyć prędkości i przyspieszenia punktu oraz punktów bryły w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Czasem jednak nie potrafi jej wykorzystać. | |
3,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0. | |
4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna obszary jej stosowania. Potrafi samodzielnie wskazać obszary wiedzy obejmujące zadany problem i wybrać sposób jego rozwiązania. | |
4,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0. | |
5,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna obszary jej stosowania. Potrafi samodzielnie wskazać obszary wiedzy obejmujące zadany problem i wybrać sposób jego rozwiązania. Potrafi wykorzystać nabytą wiedzę do wyboru najbardziej efektywnej metody rozwiązania zadanych problemów oraz umie uzasadnić ten wybór. Wykazuje zainteresowanie przedmiotem wykraczające poza przedstawioną tematykę. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C29_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć formułować zadania oraz wybierać stosowne metody ich rozwiązywania. Powinien umieć przeprowadzić analizę i opisać odpowiednimi równaniami warunki równowagi płaskich i przestrzennych układów sił z uwzględnieniem i bez uwzględnienia tarcia. Powinien umieć znaleźć położenie środka ciężkości bryły, powierzchni i linii. Powinien umieć przeprowadzić pełną analizę ruchu punktu materialnego oraz analizę ruchu postępowego, obrotowego, płaskiego i kulistego bryły sztywnej. Powinien umieć napisać równania ruchu punktu i wyznaczyć prędkości i przyspieszenia punktów w ruchu prosto- i krzywoliniowym oraz punktów brył w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim. | 2,0 | Student nie potrafi samodzielnie rozwiązywać zadań. |
3,0 | Student potrafi poprawnie rozwiązywać proste zadania. Popełnia drobne pomyłki i błędy. | |
3,5 | Student wykazuje umiejętności pośrednie między oceną 3,0 i 4,0. | |
4,0 | Student ma umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Zadania rozwiązuje poprawnie. Nie popełnia błędów, a tylko nieliczne pomyłki w obliczeniach. | |
4,5 | Student wykazuje umiejętności pośrednie między oceną 4,0 i 5,0. | |
5,0 | Student ma umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Potrafi poprawnie, a nawet nieszablonowo rozwiązywać zadania. Nie popełnia pomyłek w obliczeniach. Umie przeprowadzić analizę otrzymanych wyników. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C29_K01 Student nabywa interaktywną i kreatywną postawę do pracy w zespole. Świadomość potrzeby poszerzania własnej wiedzy i umiejętności. Świadomość odpowiedzialności za poprawność wykonywanych zadań. | 2,0 | Student nieaktywny. Nie wykazuje zainteresowania przedmiotem. W pracy całkiem niesamodzielny i nie wykazuje chęci współpracy z innymi studentami i prowadzącym zajęcia. |
3,0 | Student samodzielnie wykonujący zadane prace. Gotów do podjęcia współpracy. | |
3,5 | Student posiadł kompetencje w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0. | |
4,0 | Student samodzielnie wykonujący zadane prace. Aktywnie przyłącza się do zespołu i współpracuje z innymi studentami oraz prowadzącym zajęcia. | |
4,5 | Student posiadł kompetencje w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0. | |
5,0 | Student wykazuje cechy przywódcze, organizuje prace zespołu. Wykazuje zainteresowanie wiedzą i doskonaleniem umiejętności. Świadomie i odpowiedzialnie podejmuje powierzone zadania. |
Literatura podstawowa
- Leyko J., Mechanika ogólna, t.1 Statyka i kinematyka, PWN, Warszawa, 2008
- Misiak J., Mechanika ogólna, t.1 Statyka i kinematyka, WNT, Warszawa, 1989
- Leyko J., Szmelter J., Zbiór zadań z mechaniki ogólnej, t.1 Statyka, PWN, Warszawa, 1978
- Leyko J., Szmelter J., Zbiór zadań z mechaniki ogólnej, t.2 Kinematyka, PWN, Warszawa, 1978
- Nizioł J., Metodyka rozwiazywania zadań mechaniki, WNT, Warszawa, 2002
Literatura dodatkowa
- Osiński Z., Mechanika ogólna, PWN, Warszawa, 1997
- Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej, cz.1 Statyka, WNT, Warszawa, 1997
- Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej, cz.2 Kinematyka, WNT, Warszawa, 1997