Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)
specjalność: Nanomateriały funkcjonalne
Sylabus przedmiotu Termodynamika techniczna:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Nanotechnologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Termodynamika techniczna | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Walerian Arabczyk <Walerian.Arabczyk@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Urszula Narkiewicz <Urszula.Narkiewicz@zut.edu.pl>, Rafal Pelka <Rafal.Pelka@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 | Fizyka, matematyka i chemia w zakresie programu studiów pierwszego i drugiego roku. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Program przedmiotu obejmuje wybrane elementy termodynamiki ze szczególnym uwzględnieniem zagadnień dotyczących układu ciało stałe - faza gazowa. Ma za zadanie uzupełnić i rozszerzyć wiedzę ogólną z chemii i fizyki ciała stałego, potrzebną dla zrozumienia przedmiotów technologicznych kierunku studiów. |
| C-2 | Zapoznanie studenta z podstawowymi zasadami obliczeń termodynamicznych i bilansowych na przykładzie procesów występujących w przemyśle chemicznym. |
| C-3 | Praktyczne zapoznanie studenta z zagadnieniami dotyczącymi termodynamiki i fizyki ciała stałego podczas zajęć laboratoryjnych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Pojęcia podstawowe termodynamiki technicznej | 3 |
| T-A-2 | Termiczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych | 4 |
| T-A-3 | Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych i półdoskonałych | 4 |
| T-A-4 | Spalanie | 4 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Badania wymiany i przewodzenia ciepła | 5 |
| T-L-2 | Wyznaczanie entalpii procesu rozpuszczania soli i wodorotlenków | 5 |
| T-L-3 | Wyznaczanie ciepła właściwego ciała stałego | 5 |
| T-L-4 | Wyznaczanie zmiany entropii ciała stałego | 5 |
| T-L-5 | Pomiar parametrów przepływu gazu | 5 |
| T-L-6 | Wyznaczanie ciepła topnienia lodu | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Termodynamika ogólna | 2 |
| T-W-2 | Właściwości gazów, cieczy i ciał stałych | 3 |
| T-W-3 | Równowaga chemiczna i fazowa | 3 |
| T-W-4 | Powierzchnia ciał stałych. Adsorpcja. | 3 |
| T-W-5 | Chemisorpcja. Kataliza. | 4 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie do ćwiczeń | 20 |
| A-A-3 | przygotwanie do zaliczeń | 19 |
| A-A-4 | zaliczenia | 6 |
| 60 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | przygotowanie do ćwiczeń | 13 |
| A-L-3 | przygotwanie do zaliczeń | 13 |
| A-L-4 | zaliczenia | 4 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Czytanie literatury związanej z tematyką wykładów. | 8 |
| A-W-3 | Przygotowanie sie do zaliczenia. | 6 |
| A-W-4 | Zaliczenie pisemne. | 1 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia laboratoryjne |
| M-3 | ćwiczenia przedmiotowe |
| M-4 | seminarium |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: kolokwia |
| S-2 | Ocena formująca: ocena aktywności podczas ćwiczeń |
| S-3 | Ocena formująca: ocena ze sprawozdania |
| S-4 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_C07_W01 Student ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie chemii fizycznej, nieorganicznej i organicznej, analitycznej, biochemii, fizyki i ich technicznych zastosowań niezbędną do rozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych oraz rozumienia roli fizyki w różnych obszarach techniki i nanotechnologii. | Nano_1A_W02 | T1A_W01, T1A_W03 | — | C-1 | T-W-4, T-W-5, T-W-2, T-W-1, T-W-3 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_C07_U01 Student potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologi, nanomateriałów, fizyki, chemii, inżynierii materiałowej i nauk pokrewnych; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. Student potrafi identyfikować problematykę fizyczną i chemiczną w zjawiskach naturalnych i procesach technologicznych oraz wykorzystywać metodykę badań fizykochemicznych (wyniki eksperymentalne, symulacje) do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich. | Nano_1A_U01, Nano_1A_U09 | T1A_U01, T1A_U05, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09 | InzA_U01, InzA_U02 | C-3, C-2 | T-A-4, T-L-6, T-A-2, T-L-3, T-L-1, T-L-2, T-L-5, T-L-4, T-A-3, T-A-1 | M-3, M-4, M-2 | S-4, S-2, S-1, S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nano_1A_C07_K01 Student rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji, rozumie konieczność nieustannej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii, potrafi organizować proces zdobywania wiedzy przez inne osoby oraz zachęcać je do pracy samodzielnej. Student ma świadomość pozatechnicznych konsekwencji zastosowania nanotechnologi i nanomateriałow ze szczególnym uwzględnieniem wpływu na środowisko i organizm człowieka, rozumie wagę odpowiedzialności za podejmowane decyzje. | Nano_1A_K01, Nano_1A_K02 | T1A_K01, T1A_K02 | InzA_K01 | C-1, C-2, C-3 | T-A-2, T-L-4, T-L-6, T-L-2, T-A-1, T-A-4, T-L-3, T-A-3, T-L-5, T-L-1 | M-1, M-2, M-3, M-4 | S-2, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C07_W01 Student ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie chemii fizycznej, nieorganicznej i organicznej, analitycznej, biochemii, fizyki i ich technicznych zastosowań niezbędną do rozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych oraz rozumienia roli fizyki w różnych obszarach techniki i nanotechnologii. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma wiedzę z zakresu termodynamiki i fizyki ciała stałego. Wiedza ta w odniesieniu do treści programowych przedmiotu jest na poziomie 60%. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C07_U01 Student potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologi, nanomateriałów, fizyki, chemii, inżynierii materiałowej i nauk pokrewnych; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. Student potrafi identyfikować problematykę fizyczną i chemiczną w zjawiskach naturalnych i procesach technologicznych oraz wykorzystywać metodykę badań fizykochemicznych (wyniki eksperymentalne, symulacje) do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich. | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada umiejętności związane z zastosowaniem wiedzy z zakresu termodynamiki i fizyki ciała stałego. Umiejętności te w odniesieniu do treści programowych przedmiotu są na poziomie 60%. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| Nano_1A_C07_K01 Student rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji, rozumie konieczność nieustannej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii, potrafi organizować proces zdobywania wiedzy przez inne osoby oraz zachęcać je do pracy samodzielnej. Student ma świadomość pozatechnicznych konsekwencji zastosowania nanotechnologi i nanomateriałow ze szczególnym uwzględnieniem wpływu na środowisko i organizm człowieka, rozumie wagę odpowiedzialności za podejmowane decyzje. | 2,0 | |
| 3,0 | Student rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji i konieczność ciągłej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Jan Szargut, Termodynamika techniczna, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2011
- Józef Szarawara, Termodynamika chemiczna, WNT, Warszawa
- G.M. Barrow, Chemia fizyczna
- Artur W. Adamson, Chemia fizyczna powierzchni, 2011