Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (N1)

Sylabus przedmiotu Wytrzymałość materiałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria materiałowa
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Wytrzymałość materiałów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Gutowski <Pawel.Gutowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 10 1,50,26zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA2 10 1,50,30zaliczenie
wykładyW2 18 2,00,44egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy matematyki - w tym podstawy rachunku różniczkowego i całkowego
W-2Ukończony kurs z mechaniki ogólnej w zakresie statyki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zasadami obliczeń wytrzymałościowych prostych układów prętowych pracujących na rozciąganie, ściskanie, ścinanie, skręcanie i zginanie oraz zapoznanie studentów z zasadami obliczeń wytrzymałościowych w przypadku obciążeń złożonych.
C-2Ukształtowanie umiejętnośći prowadzenia analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz prowadzenia obliczeń wytrzymałościowych belek.
C-3Praktyczne zapoznanie studentów z podstawowymi próbami wytrzymałościowymi i urządzeniami stosowanymi do ich przeprowadzania oraz ukształtowanie umiejętności analizy uzyskiwanych wyników badań doświadczalnych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów rozciąganych lub ściskanych.1
T-A-2Prawo Hooke'a dla osiowego stanu naprężenia. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie wyznaczalnych - wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń przy rozciąganiu i ściskaniu.1
T-A-3Układy prętowe statycznie niewyznaczalne, naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.1
T-A-4Kolokwium nr 11
T-A-5Analiza płaskiego stanu naprężenia - koło Mohra.1
T-A-6Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich.1
T-A-7Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.1
T-A-8Zginanie - wykresy sił tnących i momentów gnących.1
T-A-9Obliczenia wytrzymałościowe belek. Wyboczenie.1
T-A-10Kolokwium nr 21
10
laboratoria
T-L-1Zajęcia wprowadzające (w tym omówienie zasad BHP, które muszą być zachowane w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych)1
T-L-2Statyczna próba rozciągania metali1
T-L-3Próba statyczna ściskania metali. Próba udarności1
T-L-4Próba ścinania Pomiary twardości1
T-L-5Kolokwium nr 11
T-L-6Wyznaczanie modułu Younga, umownej granicy proporcjonalności i umownej granicy plastyczności1
T-L-7Wyboczenie1
T-L-8Pomiary naprężeń przy pomocy tensometrów oporowych Badanie metali na zmęczenie1
T-L-9Twierdzenie Maxvella. Wyznaczanie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej1
T-L-10Kolokwium nr 21
10
wykłady
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia z wytrzymałości materiałów. Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia. Modele (materiału, elementu konstrukcyjnego i siły) - przyjmowane w wytrzymałości materiałów.2
T-W-2Zasada superpozycji. Zasada de Saint-Venanta. Koncentracja naprężeń. Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia.1
T-W-3Rozciąganie i ściskanie prętów - układy prętowe statycznie wyznaczalne.1
T-W-4Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.1
T-W-5Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekroje główne, naprężenia główne.1
T-W-6Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia - Koło Mohra.1
T-W-7Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.1
T-W-8Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.1
T-W-9Momenty bezwładności figur płaskich.1
T-W-10Skręcanie prętów o przekroju kołowym1
T-W-11Zginanie. Wykresy sił tnących i momentów gnących. Naprężenia normalne przy zginaniu prostym.1
T-W-12Wyboczenie sprężyste i niesprężyste.2
T-W-13Pojęcie wytężenia materiału. Ważniejsze hipotezy wytrzymałościowe.2
T-W-14Wytrzymałość złożona.2
18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-A-2Przygotowanie się do kolejnych ćwiczeń na podstawie wykładów i podanej literatury.6
A-A-3Praca samodzielna, samokształcenie się - rozwiązywanie zadań domowych zadanych przez prowadzącego ćwiczenia i zadań samodzielnie wybranych z podanych zbiorów zadań.10
A-A-4Przygotowanie do okresowych sprawdzianów i kolokwiów.10
A-A-5Konsultacje1
37
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo we wszystkich zajęciach laboratoryjnych10
A-L-2Przygotowanie do kolejnych ćwiczeń, opracowanie sprawozdań z przeprowadzonych ćwiczeń, przygotowanie do kolokwiów.28
38
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach18
A-W-2Pogłębianie i porządkowanie swojej wiedzy na podstawie podanej literatury10
A-W-3Konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu17
A-W-5Egzamin końcowy3
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykłady - metoda podająca - wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - praktyczne rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie całej grupy.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne: a) pokaz i omówienie próby wytrzymałościowej przez prowadzącego zajęcia, b) pokaz i omówienie próby przez prowadzącego zajęcia i samodzielne prowadzenie dalszych badań przez studentów - pod nadzorem prowadzącego.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie trwania ćwiczeń audytoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych prac domowych.
S-2Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie trwania ćwiczeń laboratoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych sprawozdań.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch pisemnych kolokwiów i dwóch sprawdzianów.
S-4Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch kolokwiów i oddanych sprawozdań.
S-5Ocena podsumowująca: Egzamin końcowy - dwuczęściowy składający się z części pisemnej (105 min.) i odpowiedzi ustnej. Można do niego przystąpić dopiero po uzyskaniu zaliczeń z ćwiczeń audytoryjnych i ćwiczeń laboratoryjnych.

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
IM_1A_C27_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i zginanie oraz wiedzę stanowiącą podstawę prowadzenia analiz wytrzymałościowych w przypadku obciążeń złożonych.		IM_1A_W05, IM_1A_W12, IM_1A_W16——C-2T-A-8, T-A-5, T-A-7, T-A-2, T-A-6, T-A-3, T-A-1, T-A-9, T-W-10, T-W-1, T-W-14, T-W-11, T-W-3, T-W-2, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-13, T-W-4, T-W-12, T-W-9, T-W-5M-1, M-2S-5, S-1, S-3
IM_1A_C27_W02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę na temat podstaw doświadczalnej analizy odkształceń i naprężeń. Powinien umieć opisać podstawowe próby wytrzymałościowe i zdefiniować cel ich przeprowadzania.		IM_1A_W05, IM_1A_W12, IM_1A_W16——C-3T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-2, T-L-7, T-L-8, T-L-9M-3S-4, S-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
IM_1A_C27_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe belek. Powinien także umieć przeprowadzić podstawowe próby wytrzymałościowe.		IM_1A_U01, IM_1A_U06, IM_1A_U13, IM_1A_U15, IM_1A_U16, IM_1A_U17, IM_1A_U19, IM_1A_U20——C-2, C-3T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-2, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-A-8, T-A-5, T-A-7, T-A-2, T-A-6, T-A-3, T-A-1, T-A-9, T-W-10, T-W-1, T-W-14, T-W-11, T-W-3, T-W-2, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-13, T-W-4, T-W-12, T-W-9, T-W-5M-3, M-1, M-2S-4, S-5, S-3

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
IM_1A_C27_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie świadomość konieczności prowadzenia szczegółowych analiz wytrzymałościowych tworzonych i eksploatowanych obiektów i ich poszczególnych elementów		IM_1A_K02——C-2T-L-3, T-L-4, T-L-2, T-L-8, T-A-8, T-A-7, T-A-2, T-A-6, T-A-3, T-A-1, T-A-9M-3, M-1, M-2S-4, S-5, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IM_1A_C27_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i zginanie oraz wiedzę stanowiącą podstawę prowadzenia analiz wytrzymałościowych w przypadku obciążeń złożonych.		2,0- Student nie potrafi opisać modelu materiału przyjmowanego w wytrzymałości materiałów. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Nie potrafi zdefiniować warunkiów wytrzymałościowych dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych, statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie. - Nie potrafi zdefiniować układu statycznie wyznaczalnego. - Nie potrafi zdefiniować prawa Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Nie zna twierdzenia Steinera dla figur płaskich. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Nie potrafi opisać zjawiska wyboczenia. - Nie potrafi zdefiniować pojecia: naprężenie zredukowane.
3,0- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. - Potrafi zdefiniować pojecie: naprężenie zredukowane.
3,5- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe.
4,0- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykłady jej wykorzystania. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między napręzeniami głównymi a naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi wyjaśnić różnicę między pojęciami: smukłość pręta i smukłość graniczna. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnic dla jakich stanów naprężenia zachodzi konieczność obliczania napręzenia zredukowanego. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe. - Potrafi wymienić kilka znanych hipotez wytężeniowych. - Potrafi opisać hipotezę Hubera-Misesa.
4,5- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykłady jej wykorzystania. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. Potrafi wyjaśnić przyczyny powstawania naprężeń termicznych i montażowych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. Potrafi objaśnić takie pojęcia jak: główne osie bezwładności, główne centralne osie bezwładności, główne momenty bezwładności, główne centralne momenty bezwładności. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między napręzeniami głównymi a naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi wyjaśnić różnicę między pojęciami: smukłość pręta i smukłość graniczna. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału i efekt karbu. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnić dla jakich stanów naprężenia zachodzi konieczność obliczania napręzenia zredukowanego. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe. - Potrafi opisać takie hipotezy wytężeniowe jak: hipoteza Hubera-Misesa, hipoteza Treski-Coulomba, hipoteza de Saint-Venanta-Graschoffa.
5,0Wymagania takie jak na ocenę 4, 5 plus umiejętność krytycznej analizy prezentowanych wiadomości i umiejętność wskazywania przykładów ppraktycznego wykorzystania posiadanej wiedzy.
IM_1A_C27_W02
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę na temat podstaw doświadczalnej analizy odkształceń i naprężeń. Powinien umieć opisać podstawowe próby wytrzymałościowe i zdefiniować cel ich przeprowadzania.		2,0- Student nie potrafi zdefiniować wskaźników wytrzymałościowych i innych wielkości wyznaczanych w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych.
3,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby.
3,5- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować wyniki badań.
4,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki.
4,5- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki. - Potrafi uzasadnić konieczność przeprowadzania danej próby/pomiaru dla rzeczywistych układów.
5,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki. - Potrafi uzasadnić konieczność przeprowadzania danej próby/pomiaru dla rzeczywistych układów i omówić konsekwencje zaniechania przeprowadzenia takich badąń. - Potrafi omówić konsekwencje błędnego/niestarannego - niezgodnego z normami przygotowania próbek i urządzeń pomiarowych do badań na wynik pomiaru.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IM_1A_C27_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe belek. Powinien także umieć przeprowadzić podstawowe próby wytrzymałościowe.		2,0- Student nie potrafi wyznaczyć sił wewnętrznych w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych, statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych dla prętów obciążonych momentami gnącymi.
3,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi.
3,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrznye w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne w przypadku prostych statycznie niewyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla prostych statycznie niewyznaczalnych układów prętowych pracujących na skręcanie.
4,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć naprężenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie.
4,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć napręzenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania.
5,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć napręzenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania. - Potrafi wskazać słaby punkt - słabe ogniwo analizowanego układu i zaproponować sposób jego eliminacji.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IM_1A_C27_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie świadomość konieczności prowadzenia szczegółowych analiz wytrzymałościowych tworzonych i eksploatowanych obiektów i ich poszczególnych elementów		2,0
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z., Wytrzymałość materiałów, WNT, Warszawa, 2011, t. 1 i t. 2
  2. Banasiak M., Grossman K., Trombski M., Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, WNT, Warszawa, 1998
  3. Orłoś Z., Doświadczalna analiza odkształceń i naprężeń, WNT, Warszawa, 1977
  4. ..., Polskie Normy, 2011, aktualnie obowiązujące

Literatura dodatkowa

  1. Jastrzębski P., Mutermilch J., Orłowski W., Wytrzymałość materiałów, Arkady, Warszawa, 1985, t.1 i t.2
  2. Niezgodziński M. E., Niezgodziński T., Zadania z wytrzymałości materiałów, WNT, Warszawa, 1997
  3. Niezgodziński M.E., Niezgodziński T., Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe, WNT, Warszawa, 1996

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów rozciąganych lub ściskanych.1
T-A-2Prawo Hooke'a dla osiowego stanu naprężenia. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie wyznaczalnych - wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń przy rozciąganiu i ściskaniu.1
T-A-3Układy prętowe statycznie niewyznaczalne, naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.1
T-A-4Kolokwium nr 11
T-A-5Analiza płaskiego stanu naprężenia - koło Mohra.1
T-A-6Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich.1
T-A-7Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.1
T-A-8Zginanie - wykresy sił tnących i momentów gnących.1
T-A-9Obliczenia wytrzymałościowe belek. Wyboczenie.1
T-A-10Kolokwium nr 21
10

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Zajęcia wprowadzające (w tym omówienie zasad BHP, które muszą być zachowane w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych)1
T-L-2Statyczna próba rozciągania metali1
T-L-3Próba statyczna ściskania metali. Próba udarności1
T-L-4Próba ścinania Pomiary twardości1
T-L-5Kolokwium nr 11
T-L-6Wyznaczanie modułu Younga, umownej granicy proporcjonalności i umownej granicy plastyczności1
T-L-7Wyboczenie1
T-L-8Pomiary naprężeń przy pomocy tensometrów oporowych Badanie metali na zmęczenie1
T-L-9Twierdzenie Maxvella. Wyznaczanie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej1
T-L-10Kolokwium nr 21
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia z wytrzymałości materiałów. Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia. Modele (materiału, elementu konstrukcyjnego i siły) - przyjmowane w wytrzymałości materiałów.2
T-W-2Zasada superpozycji. Zasada de Saint-Venanta. Koncentracja naprężeń. Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia.1
T-W-3Rozciąganie i ściskanie prętów - układy prętowe statycznie wyznaczalne.1
T-W-4Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.1
T-W-5Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekroje główne, naprężenia główne.1
T-W-6Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia - Koło Mohra.1
T-W-7Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.1
T-W-8Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.1
T-W-9Momenty bezwładności figur płaskich.1
T-W-10Skręcanie prętów o przekroju kołowym1
T-W-11Zginanie. Wykresy sił tnących i momentów gnących. Naprężenia normalne przy zginaniu prostym.1
T-W-12Wyboczenie sprężyste i niesprężyste.2
T-W-13Pojęcie wytężenia materiału. Ważniejsze hipotezy wytrzymałościowe.2
T-W-14Wytrzymałość złożona.2
18

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-A-2Przygotowanie się do kolejnych ćwiczeń na podstawie wykładów i podanej literatury.6
A-A-3Praca samodzielna, samokształcenie się - rozwiązywanie zadań domowych zadanych przez prowadzącego ćwiczenia i zadań samodzielnie wybranych z podanych zbiorów zadań.10
A-A-4Przygotowanie do okresowych sprawdzianów i kolokwiów.10
A-A-5Konsultacje1
37
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo we wszystkich zajęciach laboratoryjnych10
A-L-2Przygotowanie do kolejnych ćwiczeń, opracowanie sprawozdań z przeprowadzonych ćwiczeń, przygotowanie do kolokwiów.28
38
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach18
A-W-2Pogłębianie i porządkowanie swojej wiedzy na podstawie podanej literatury10
A-W-3Konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu17
A-W-5Egzamin końcowy3
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIM_1A_C27_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i zginanie oraz wiedzę stanowiącą podstawę prowadzenia analiz wytrzymałościowych w przypadku obciążeń złożonych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_1A_W05Ma wiedzę w zakresie mechaniki i wytrzymałości materiałów obejmującą: 1) Statykę, kinematykę i dynamikę 2) Naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia 3) Hipotezy wytrzymałościowe i mechanizmy pękania niezbędną do zrozumienia wytrzymałości materiałów konstrukcyjnych
IM_1A_W12Ma wiedzę w zakresie właściwości fizykochemicznych, mechanicznych i eksploatacyjnych materiałów niezbędną do doboru materiału do określonych wyrobów z uwzględnieniem pełnego cyklu ich życia
IM_1A_W16Ma podstawową wiedzę niezbędną do pracy w środowisku przemysłowym, rozumienia pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej; zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętnośći prowadzenia analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz prowadzenia obliczeń wytrzymałościowych belek.
Treści programoweT-A-8Zginanie - wykresy sił tnących i momentów gnących.
T-A-5Analiza płaskiego stanu naprężenia - koło Mohra.
T-A-7Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.
T-A-2Prawo Hooke'a dla osiowego stanu naprężenia. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie wyznaczalnych - wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń przy rozciąganiu i ściskaniu.
T-A-6Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich.
T-A-3Układy prętowe statycznie niewyznaczalne, naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów rozciąganych lub ściskanych.
T-A-9Obliczenia wytrzymałościowe belek. Wyboczenie.
T-W-10Skręcanie prętów o przekroju kołowym
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia z wytrzymałości materiałów. Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia. Modele (materiału, elementu konstrukcyjnego i siły) - przyjmowane w wytrzymałości materiałów.
T-W-14Wytrzymałość złożona.
T-W-11Zginanie. Wykresy sił tnących i momentów gnących. Naprężenia normalne przy zginaniu prostym.
T-W-3Rozciąganie i ściskanie prętów - układy prętowe statycznie wyznaczalne.
T-W-2Zasada superpozycji. Zasada de Saint-Venanta. Koncentracja naprężeń. Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia.
T-W-6Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia - Koło Mohra.
T-W-7Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.
T-W-8Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.
T-W-13Pojęcie wytężenia materiału. Ważniejsze hipotezy wytrzymałościowe.
T-W-4Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.
T-W-12Wyboczenie sprężyste i niesprężyste.
T-W-9Momenty bezwładności figur płaskich.
T-W-5Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekroje główne, naprężenia główne.
Metody nauczaniaM-1Wykłady - metoda podająca - wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - praktyczne rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie całej grupy.
Sposób ocenyS-5Ocena podsumowująca: Egzamin końcowy - dwuczęściowy składający się z części pisemnej (105 min.) i odpowiedzi ustnej. Można do niego przystąpić dopiero po uzyskaniu zaliczeń z ćwiczeń audytoryjnych i ćwiczeń laboratoryjnych.
S-1Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie trwania ćwiczeń audytoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych prac domowych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch pisemnych kolokwiów i dwóch sprawdzianów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0- Student nie potrafi opisać modelu materiału przyjmowanego w wytrzymałości materiałów. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Nie potrafi zdefiniować warunkiów wytrzymałościowych dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych, statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie. - Nie potrafi zdefiniować układu statycznie wyznaczalnego. - Nie potrafi zdefiniować prawa Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Nie zna twierdzenia Steinera dla figur płaskich. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Nie potrafi opisać zjawiska wyboczenia. - Nie potrafi zdefiniować pojecia: naprężenie zredukowane.
3,0- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. - Potrafi zdefiniować pojecie: naprężenie zredukowane.
3,5- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe.
4,0- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykłady jej wykorzystania. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między napręzeniami głównymi a naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi wyjaśnić różnicę między pojęciami: smukłość pręta i smukłość graniczna. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnic dla jakich stanów naprężenia zachodzi konieczność obliczania napręzenia zredukowanego. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe. - Potrafi wymienić kilka znanych hipotez wytężeniowych. - Potrafi opisać hipotezę Hubera-Misesa.
4,5- Student potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Ppotrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: wytrzymałość materiału, naprężenie, odkształcenie. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych i ściskanych osiowo oraz dla prętów skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi zdefiniować układ statycznie wyznaczalny. - Potrafi zdefiniować prawo Hooke'a dla osiowego i złożonego stanu naprężenia. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować układ liniowo-sprężysty i podać przykład takiego układu. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykłady jej wykorzystania. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. Potrafi wyjaśnić przyczyny powstawania naprężeń termicznych i montażowych. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. Potrafi objaśnić takie pojęcia jak: główne osie bezwładności, główne centralne osie bezwładności, główne momenty bezwładności, główne centralne momenty bezwładności. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia jak: tensor stanu naprężenia, naprężenie główne, przekrój główny. - Potrafi opisać tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między napręzeniami głównymi a naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi opisać zjawisko wyboczenia. Potrafi odróżnić wyboczenie sprężyste od niesprężystego. Zna kryterium wystąpienia wyboczenia sprężystego. - Potrafi wyjaśnić różnicę między pojęciami: smukłość pręta i smukłość graniczna. - Potrafi opisać zjawisko zmęczenia materiału i efekt karbu. - Potrafi zdefiniować takie pojecia jak: wytężenie materiału i naprężenie zredukowane. - Potrafi wyjaśnić dla jakich stanów naprężenia zachodzi konieczność obliczania napręzenia zredukowanego. - Potrafi wyjaśnić do czego służą hipotezy wytężeniowe. - Potrafi opisać takie hipotezy wytężeniowe jak: hipoteza Hubera-Misesa, hipoteza Treski-Coulomba, hipoteza de Saint-Venanta-Graschoffa.
5,0Wymagania takie jak na ocenę 4, 5 plus umiejętność krytycznej analizy prezentowanych wiadomości i umiejętność wskazywania przykładów ppraktycznego wykorzystania posiadanej wiedzy.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIM_1A_C27_W02W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę na temat podstaw doświadczalnej analizy odkształceń i naprężeń. Powinien umieć opisać podstawowe próby wytrzymałościowe i zdefiniować cel ich przeprowadzania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_1A_W05Ma wiedzę w zakresie mechaniki i wytrzymałości materiałów obejmującą: 1) Statykę, kinematykę i dynamikę 2) Naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia 3) Hipotezy wytrzymałościowe i mechanizmy pękania niezbędną do zrozumienia wytrzymałości materiałów konstrukcyjnych
IM_1A_W12Ma wiedzę w zakresie właściwości fizykochemicznych, mechanicznych i eksploatacyjnych materiałów niezbędną do doboru materiału do określonych wyrobów z uwzględnieniem pełnego cyklu ich życia
IM_1A_W16Ma podstawową wiedzę niezbędną do pracy w środowisku przemysłowym, rozumienia pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej; zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy
Cel przedmiotuC-3Praktyczne zapoznanie studentów z podstawowymi próbami wytrzymałościowymi i urządzeniami stosowanymi do ich przeprowadzania oraz ukształtowanie umiejętności analizy uzyskiwanych wyników badań doświadczalnych
Treści programoweT-L-3Próba statyczna ściskania metali. Próba udarności
T-L-4Próba ścinania Pomiary twardości
T-L-6Wyznaczanie modułu Younga, umownej granicy proporcjonalności i umownej granicy plastyczności
T-L-2Statyczna próba rozciągania metali
T-L-7Wyboczenie
T-L-8Pomiary naprężeń przy pomocy tensometrów oporowych Badanie metali na zmęczenie
T-L-9Twierdzenie Maxvella. Wyznaczanie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne: a) pokaz i omówienie próby wytrzymałościowej przez prowadzącego zajęcia, b) pokaz i omówienie próby przez prowadzącego zajęcia i samodzielne prowadzenie dalszych badań przez studentów - pod nadzorem prowadzącego.
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch kolokwiów i oddanych sprawozdań.
S-2Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie trwania ćwiczeń laboratoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych sprawozdań.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0- Student nie potrafi zdefiniować wskaźników wytrzymałościowych i innych wielkości wyznaczanych w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych.
3,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby.
3,5- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować wyniki badań.
4,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki.
4,5- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki. - Potrafi uzasadnić konieczność przeprowadzania danej próby/pomiaru dla rzeczywistych układów.
5,0- Student potrafi poprawnie zdefiniować wskaźniki wytrzymałościowe i inne wielkości wyznaczane w czasie prowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych. - Potrafi opisać zasadę pomiaru, sposób przygotowania próbek do badań oraz warunki i sposób przeprowadzenia badań/próby. - Potrafi poprawnie opracować i zinterpretować uzyskane wyniki. - Potrafi uzasadnić konieczność przeprowadzania danej próby/pomiaru dla rzeczywistych układów i omówić konsekwencje zaniechania przeprowadzenia takich badąń. - Potrafi omówić konsekwencje błędnego/niestarannego - niezgodnego z normami przygotowania próbek i urządzeń pomiarowych do badań na wynik pomiaru.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIM_1A_C27_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe belek. Powinien także umieć przeprowadzić podstawowe próby wytrzymałościowe.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_1A_U01Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; także w języku obcym; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
IM_1A_U06Ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych
IM_1A_U13Potrafi dobrać i wykorzystać materiał do warunków jego eksploatacji z uwzględnieniem aspektów ekonomicznych
IM_1A_U15Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami do charakteryzowania materiału lub wyrobu
IM_1A_U16Potrafi dobrać metody i urządzenia do charakteryzowania materiału lub wyrobu
IM_1A_U17Potrafi wyspecyfikować charakterystyki i określić ich zakres niezbędny do oceny stanu materiału i wyrobu dla potrzeb projektowania, przetwórstwa i eksploatacji
IM_1A_U19Potrafi przedstawić otrzymane wyniki w formie liczbowej i graficznej, dokonać ich interpretacji i wyciągnąć właściwe wnioski
IM_1A_U20Potrafi stosować obowiązujące zasady i prawa w miejscu pracy i/lub nauki
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętnośći prowadzenia analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz prowadzenia obliczeń wytrzymałościowych belek.
C-3Praktyczne zapoznanie studentów z podstawowymi próbami wytrzymałościowymi i urządzeniami stosowanymi do ich przeprowadzania oraz ukształtowanie umiejętności analizy uzyskiwanych wyników badań doświadczalnych
Treści programoweT-L-3Próba statyczna ściskania metali. Próba udarności
T-L-4Próba ścinania Pomiary twardości
T-L-6Wyznaczanie modułu Younga, umownej granicy proporcjonalności i umownej granicy plastyczności
T-L-2Statyczna próba rozciągania metali
T-L-7Wyboczenie
T-L-8Pomiary naprężeń przy pomocy tensometrów oporowych Badanie metali na zmęczenie
T-L-9Twierdzenie Maxvella. Wyznaczanie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej
T-A-8Zginanie - wykresy sił tnących i momentów gnących.
T-A-5Analiza płaskiego stanu naprężenia - koło Mohra.
T-A-7Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.
T-A-2Prawo Hooke'a dla osiowego stanu naprężenia. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie wyznaczalnych - wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń przy rozciąganiu i ściskaniu.
T-A-6Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich.
T-A-3Układy prętowe statycznie niewyznaczalne, naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów rozciąganych lub ściskanych.
T-A-9Obliczenia wytrzymałościowe belek. Wyboczenie.
T-W-10Skręcanie prętów o przekroju kołowym
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia z wytrzymałości materiałów. Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia. Modele (materiału, elementu konstrukcyjnego i siły) - przyjmowane w wytrzymałości materiałów.
T-W-14Wytrzymałość złożona.
T-W-11Zginanie. Wykresy sił tnących i momentów gnących. Naprężenia normalne przy zginaniu prostym.
T-W-3Rozciąganie i ściskanie prętów - układy prętowe statycznie wyznaczalne.
T-W-2Zasada superpozycji. Zasada de Saint-Venanta. Koncentracja naprężeń. Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia.
T-W-6Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia - Koło Mohra.
T-W-7Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.
T-W-8Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.
T-W-13Pojęcie wytężenia materiału. Ważniejsze hipotezy wytrzymałościowe.
T-W-4Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.
T-W-12Wyboczenie sprężyste i niesprężyste.
T-W-9Momenty bezwładności figur płaskich.
T-W-5Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekroje główne, naprężenia główne.
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne: a) pokaz i omówienie próby wytrzymałościowej przez prowadzącego zajęcia, b) pokaz i omówienie próby przez prowadzącego zajęcia i samodzielne prowadzenie dalszych badań przez studentów - pod nadzorem prowadzącego.
M-1Wykłady - metoda podająca - wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - praktyczne rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie całej grupy.
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch kolokwiów i oddanych sprawozdań.
S-5Ocena podsumowująca: Egzamin końcowy - dwuczęściowy składający się z części pisemnej (105 min.) i odpowiedzi ustnej. Można do niego przystąpić dopiero po uzyskaniu zaliczeń z ćwiczeń audytoryjnych i ćwiczeń laboratoryjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch pisemnych kolokwiów i dwóch sprawdzianów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0- Student nie potrafi wyznaczyć sił wewnętrznych w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych, statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych dla prętów obciążonych momentami gnącymi.
3,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi.
3,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrznye w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne w przypadku prostych statycznie niewyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie lub ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla prostych statycznie niewyznaczalnych układów prętowych pracujących na skręcanie.
4,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć naprężenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie.
4,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć napręzenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania.
5,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach rozciąganych lub ściskanych, skręcanych i zginanych. - Potrafi rozwiązać proste, statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie lub ściskanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu naprężenia. - Potrafi wyznaczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami skręcającymi. - Potrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe dla prętów obciążonych momentami gnącymi. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciaganie lub ściskanie. Potrafi obliczyć napręzenia termiczne i montazowe. - Potrafi rozwiązać proste statycznie niewyznaczalne układy prętowe pracujące na skręcanie. - Potrafi obliczyć pręty na wyboczenie. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania. - Potrafi wskazać słaby punkt - słabe ogniwo analizowanego układu i zaproponować sposób jego eliminacji.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIM_1A_C27_K01W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie świadomość konieczności prowadzenia szczegółowych analiz wytrzymałościowych tworzonych i eksploatowanych obiektów i ich poszczególnych elementów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_1A_K02Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera – technologa materiałów, w tym jej wpływ na środowisko i związaną z tym odpowiedzialność za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętnośći prowadzenia analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie i skręcanie oraz prowadzenia obliczeń wytrzymałościowych belek.
Treści programoweT-L-3Próba statyczna ściskania metali. Próba udarności
T-L-4Próba ścinania Pomiary twardości
T-L-2Statyczna próba rozciągania metali
T-L-8Pomiary naprężeń przy pomocy tensometrów oporowych Badanie metali na zmęczenie
T-A-8Zginanie - wykresy sił tnących i momentów gnących.
T-A-7Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.
T-A-2Prawo Hooke'a dla osiowego stanu naprężenia. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie wyznaczalnych - wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń przy rozciąganiu i ściskaniu.
T-A-6Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich.
T-A-3Układy prętowe statycznie niewyznaczalne, naprężenia termiczne i naprężenia montażowe.
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów rozciąganych lub ściskanych.
T-A-9Obliczenia wytrzymałościowe belek. Wyboczenie.
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne: a) pokaz i omówienie próby wytrzymałościowej przez prowadzącego zajęcia, b) pokaz i omówienie próby przez prowadzącego zajęcia i samodzielne prowadzenie dalszych badań przez studentów - pod nadzorem prowadzącego.
M-1Wykłady - metoda podająca - wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - praktyczne rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie całej grupy.
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch kolokwiów i oddanych sprawozdań.
S-5Ocena podsumowująca: Egzamin końcowy - dwuczęściowy składający się z części pisemnej (105 min.) i odpowiedzi ustnej. Można do niego przystąpić dopiero po uzyskaniu zaliczeń z ćwiczeń audytoryjnych i ćwiczeń laboratoryjnych.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie przeprowadzonych dwóch pisemnych kolokwiów i dwóch sprawdzianów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0