Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Budownictwa i Architektury - Inżynieria środowiska (S1)

Sylabus przedmiotu Podstawy termodynamiki technicznej-1:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria środowiska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Podstawy termodynamiki technicznej-1
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Techniki Cieplnej
Nauczyciel odpowiedzialny Aleksander Stachel <Aleksander.Stachel@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Radomir Kaczmarek <Radomir.Kaczmarek@zut.edu.pl>, Tomasz Kujawa <Tomasz.Kujawa@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 2,00,62zaliczenie
laboratoriaL2 30 3,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka, fizyka

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Wykorzystanie wiedzy z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Pomiary ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów5
T-L-2Pomiar natężenia przepływu5
T-L-3Pomiary wilgotności powietrza i stopnia suchości pary wodnej5
T-L-4Techniczna analiza spalin5
T-L-5Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw ciekłych i gazowych5
T-L-6Pomiary temperatur5
30
wykłady
T-W-1Pojęcia podstawowe termodynamiki, energia wewnętrzna, entalpia, entropia, praca, ciepło. Bilans substancjalny i energetyczny, sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii z ukladu, zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste, termiczne i kaloryczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych. Roztwory gazowe, druga zasada termodynamiiki. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Obiegi termodynamiczne prawo- i lewobieżne, obieg Carnota. Para, tablice i wykresy parowe oraz zastosowanie, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Gazy rzeczywiste, równanie stanu kaloryczne i termiczne, dlawienie, efekt Joula-Thomsona. Gazy wilgotne, izobaryczne przemiany wilgotnego powietrza. Zasady przepływu ciepła.30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Wykonanie sprawozdania30
A-L-3Zaliczenie laboratoriów30
90
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2przygotowanie się do egzaminów30
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metody podające: wykład informacyjny
M-2Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i ustne
S-2Ocena formująca: Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych

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
IS_1A_S1/B/13-1_W01
Student potrafi scharakteryzować procesy przekazywania energii, stosować wiedzę z zakresu termodynamiki do rozwiązywania problemów technicznych		IS_1A_W09, IS_1A_W12T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07InzA_W02C-1T-W-1, T-L-2, T-L-5, T-L-4, T-L-1, T-L-6, T-L-3M-1, M-2S-2, S-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
IS_1A_S1/B/13-1_U01
Student potrafi wykorzystywać wiedzę z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych		IS_1A_U05T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16InzA_U01, InzA_U02, InzA_U07, InzA_U08C-1T-W-1, T-L-2, T-L-5, T-L-4, T-L-1, T-L-6, T-L-3M-1, M-2S-2, S-1

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
IS_1A_S1/B/13-1_K01
Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki		IS_1A_K01T1A_K01—C-1T-W-1, T-L-2, T-L-5, T-L-4, T-L-1, T-L-6, T-L-3M-1, M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IS_1A_S1/B/13-1_W01
Student potrafi scharakteryzować procesy przekazywania energii, stosować wiedzę z zakresu termodynamiki do rozwiązywania problemów technicznych		2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IS_1A_S1/B/13-1_U01
Student potrafi wykorzystywać wiedzę z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych		2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IS_1A_S1/B/13-1_K01
Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki		2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach

Literatura podstawowa

  1. Staniszewski B.:, Termodynamika., PWN, Warszawa, 1978
  2. Szargut J, Termodynamika techniczna, PWN, Warszawa, 2005
  3. Szargut J., Guzik A., Górniak H., Programowany zbiór zadan z termodynamiki technicznej, PWN, Warszawa, 1979
  4. Pudlik W. (red), Laboratorium Miernictwa Cieplnego, Politechnika Gdanska, Gdansk, 1993

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Pomiary ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów5
T-L-2Pomiar natężenia przepływu5
T-L-3Pomiary wilgotności powietrza i stopnia suchości pary wodnej5
T-L-4Techniczna analiza spalin5
T-L-5Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw ciekłych i gazowych5
T-L-6Pomiary temperatur5
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Pojęcia podstawowe termodynamiki, energia wewnętrzna, entalpia, entropia, praca, ciepło. Bilans substancjalny i energetyczny, sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii z ukladu, zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste, termiczne i kaloryczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych. Roztwory gazowe, druga zasada termodynamiiki. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Obiegi termodynamiczne prawo- i lewobieżne, obieg Carnota. Para, tablice i wykresy parowe oraz zastosowanie, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Gazy rzeczywiste, równanie stanu kaloryczne i termiczne, dlawienie, efekt Joula-Thomsona. Gazy wilgotne, izobaryczne przemiany wilgotnego powietrza. Zasady przepływu ciepła.30
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Wykonanie sprawozdania30
A-L-3Zaliczenie laboratoriów30
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2przygotowanie się do egzaminów30
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIS_1A_S1/B/13-1_W01Student potrafi scharakteryzować procesy przekazywania energii, stosować wiedzę z zakresu termodynamiki do rozwiązywania problemów technicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIS_1A_W09Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia inżynierii środowiska dotyczące: •termodynamiki technicznej, • wymiany ciepła i masy, • mechaniki płynów, • biologii i chemii
IS_1A_W12Ma szczegółową wiedzę związaną z: •bilansowaniem energetycznym, •przewodnictwem ciepła, konwekcją, promieniowaniem przenikaniem ciepła, •przepływem płynów ściśliwych i nieściśliwych w instalacjach, •przepływem płynów ściśliwych i nieściśliwych w maszynach przepływowych i tłokowych stosowanych w inżynierii środowiska, •przemianami termodynamicznymi wykorzystywanymi w głównych obszarach inżynierii środowiska , •ze spalaniem paliw w tym spalaniem niskoemisyjnym
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Wykorzystanie wiedzy z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych
Treści programoweT-W-1Pojęcia podstawowe termodynamiki, energia wewnętrzna, entalpia, entropia, praca, ciepło. Bilans substancjalny i energetyczny, sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii z ukladu, zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste, termiczne i kaloryczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych. Roztwory gazowe, druga zasada termodynamiiki. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Obiegi termodynamiczne prawo- i lewobieżne, obieg Carnota. Para, tablice i wykresy parowe oraz zastosowanie, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Gazy rzeczywiste, równanie stanu kaloryczne i termiczne, dlawienie, efekt Joula-Thomsona. Gazy wilgotne, izobaryczne przemiany wilgotnego powietrza. Zasady przepływu ciepła.
T-L-2Pomiar natężenia przepływu
T-L-5Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw ciekłych i gazowych
T-L-4Techniczna analiza spalin
T-L-1Pomiary ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów
T-L-6Pomiary temperatur
T-L-3Pomiary wilgotności powietrza i stopnia suchości pary wodnej
Metody nauczaniaM-1Metody podające: wykład informacyjny
M-2Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i ustne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIS_1A_S1/B/13-1_U01Student potrafi wykorzystywać wiedzę z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIS_1A_U05Potrafi rozwiązać podstawowe zagadnienia inżynierskie z zakresu wybranej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U15potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-1Wykorzystanie wiedzy z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych
Treści programoweT-W-1Pojęcia podstawowe termodynamiki, energia wewnętrzna, entalpia, entropia, praca, ciepło. Bilans substancjalny i energetyczny, sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii z ukladu, zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste, termiczne i kaloryczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych. Roztwory gazowe, druga zasada termodynamiiki. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Obiegi termodynamiczne prawo- i lewobieżne, obieg Carnota. Para, tablice i wykresy parowe oraz zastosowanie, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Gazy rzeczywiste, równanie stanu kaloryczne i termiczne, dlawienie, efekt Joula-Thomsona. Gazy wilgotne, izobaryczne przemiany wilgotnego powietrza. Zasady przepływu ciepła.
T-L-2Pomiar natężenia przepływu
T-L-5Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw ciekłych i gazowych
T-L-4Techniczna analiza spalin
T-L-1Pomiary ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów
T-L-6Pomiary temperatur
T-L-3Pomiary wilgotności powietrza i stopnia suchości pary wodnej
Metody nauczaniaM-1Metody podające: wykład informacyjny
M-2Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i ustne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIS_1A_S1/B/13-1_K01Student jest zdeterminowany na dokształcanie się i podnoszenie swoich kompetencji zawodowych i społecznych, jest otwarty na postępowanie zgodnie z zasadami etyki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIS_1A_K01Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. Potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-1Wykorzystanie wiedzy z zakresu techniki cieplnej do rozwiązywania problemów technicznych
Treści programoweT-W-1Pojęcia podstawowe termodynamiki, energia wewnętrzna, entalpia, entropia, praca, ciepło. Bilans substancjalny i energetyczny, sposoby doprowadzenia i odprowadzenia energii z ukladu, zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste, termiczne i kaloryczne równanie stanu gazów doskonałych i półdoskonałych. Roztwory gazowe, druga zasada termodynamiiki. Przemiany charakterystyczne gazów doskonałych. Obiegi termodynamiczne prawo- i lewobieżne, obieg Carnota. Para, tablice i wykresy parowe oraz zastosowanie, przemiany charakterystyczne pary nasyconej i przegrzanej. Gazy rzeczywiste, równanie stanu kaloryczne i termiczne, dlawienie, efekt Joula-Thomsona. Gazy wilgotne, izobaryczne przemiany wilgotnego powietrza. Zasady przepływu ciepła.
T-L-2Pomiar natężenia przepływu
T-L-5Oznaczanie ciepła spalania i wartości opałowej paliw ciekłych i gazowych
T-L-4Techniczna analiza spalin
T-L-1Pomiary ciśnień i cechowanie manometrów i indykatorów
T-L-6Pomiary temperatur
T-L-3Pomiary wilgotności powietrza i stopnia suchości pary wodnej
Metody nauczaniaM-1Metody podające: wykład informacyjny
M-2Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne i ustne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi w najprostszy sposób zaprezentować wyników swojej pracy
3,0Student prezentuje wyniki bez umiejetności głębszej analizy
3,5Student prezentuje wyniki z umiejętnościa prostej analizy
4,0Student prezentuje wyniki z umiejętnościa głębszej analizy
4,5Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach oraz oszacować błędy
5,0Student potrafi efektywnie prezentować, analizować, dyskutować o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje w istniejących układach