Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria bioprocesowa
Sylabus przedmiotu Problemy obliczeniowe wymiany pędu, ciepła i masy:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Problemy obliczeniowe wymiany pędu, ciepła i masy | ||
| Specjalność | Inżynieria procesowa | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marta Major-Godlewska <Marta.Major@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowe wiadomości z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Uporządkowanie i pogłębienie wiedzy w zakresie wymiany pędu, ciepła i masy |
| C-2 | Pogłębienie umiejętności praktycznego wykorzystania wiedzy w zakresie wymiany pędu, ciepła i masy |
| C-3 | Wyrobienie umiejętności korzystania z informacji źródłowych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Obliczenia wybranych przypadków przenoszenia molekularnego | 1 |
| T-A-2 | Wyznaczenie linii prądu oraz toru elementu płynu | 1 |
| T-A-3 | Ruch cieczy a cyrkulacja | 1 |
| T-A-4 | Ustalone przewodzenie ciepła | 1 |
| T-A-5 | Nieustalone przewodzenie ciepła | 1 |
| T-A-6 | Wymiana ciepła podczas konwekcji wymuszonej | 1 |
| T-A-7 | Wymiana ciepła podczas konwekcji swobodnej | 1 |
| T-A-8 | Wymiana ciepła przez promieniowanie | 1 |
| T-A-9 | Zastosowanie analizy wymiarowej w wymianie ciepła | 1 |
| T-A-10 | Zastosowanie analizy wymiarowej w wymianie masy | 1 |
| T-A-11 | Wymiana masy w mieszalniku | 1 |
| T-A-12 | Obliczenia wypełnionej kolumny absorpcyjnej | 1 |
| T-A-13 | Obliczenia kolumny destylacyjnej | 1 |
| T-A-14 | Obliczenia półkowej kolumny rektyfikacyjnej | 1 |
| T-A-15 | Kolokwium | 1 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wspomagane komputerowo obliczenia wybranych przypadków przenoszenia molekularnego | 4 |
| T-L-2 | Wspomagane komputerowo obliczenia ustalonego przewodzenia ciepła | 2 |
| T-L-3 | Wspomagane komputerowo obliczenia nieustalonego przewodzenia ciepła | 2 |
| T-L-4 | Wspomagane komputerowo obliczenia wymiany ciepła podczas konwekcji wymuszonej | 2 |
| T-L-5 | Wspomagane komputerowo obliczenia wymiany ciepła podczas konwekcji swobodnej | 2 |
| T-L-6 | Wspomagane komputerowo obliczenia przenikania ciepła | 2 |
| T-L-7 | Wspomagane komputerowo obliczenia wymiany ciepła w określonym aparacie | 4 |
| T-L-8 | Wspomagane komputerowo obliczenia wymiany masy w mieszalniku | 2 |
| T-L-9 | Wspomagane komputerowo obliczenia wypełnionej kolumny absorpcyjnej | 2 |
| T-L-10 | Wspomagane komputerowo obliczenia kolumny destylacyjnej | 2 |
| T-L-11 | Wspomagane komputerowo obliczenia kolumny rektyfikacyjnej | 2 |
| T-L-12 | Wspomagane komputerowo obliczenia wymiany masy w określonym aparacie | 4 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Analiza wymiarowa | 1 |
| T-W-2 | Zjawiska przenoszenia molekularnego; Lepkość; Przewodność cieplna właściwa; Dyfuzyjność | 1 |
| T-W-3 | Przepływy płynów w układach prostych; Ogólny bilans pędu; Równania różniczkowe przepływu; Przepływ potencjalny; Przepływ płynów nieniutonowskich; Ruch pojedynczych ziaren, kropli i pęcherzy | 2 |
| T-W-4 | Przepływ w układach rozproszonych; Parametry układów rozproszonych; Przepływy w układach ciało stałe - płyn; Przepływ dwóch faz płynnych; Przepływy wielofazowe | 1 |
| T-W-5 | Ustalona wymiana ciepła; przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła | 1 |
| T-W-6 | Nieustalona wymiana ciepła; przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła | 1 |
| T-W-7 | Specjalne przypadki konwekcji ciepła | 1 |
| T-W-8 | Wymiana ciepła - aparatura | 1 |
| T-W-9 | Ruch masy przez dyfuzję; dyfuzja ustalona; dyfuzja nieustalona | 1 |
| T-W-10 | Ruch masy przez wnikanie i przenikanie; konwekcyjne przenoszenie masy w przepływie laminarnym; konwekcyjne przenoszenie masy w przepływie burzliwym | 1 |
| T-W-11 | Przenoszenie masy w układach rozproszonych | 1 |
| T-W-12 | Wymiana masy - aparatura | 1 |
| T-W-13 | Analogia przenoszenia pędu, energii i masy | 1 |
| T-W-14 | Kolokwium | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie do kolokwium | 10 |
| A-A-3 | przygotowanie do zajęć | 5 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | czytanie wskazanej literatury | 10 |
| A-L-3 | przygotowanie do zajęć | 10 |
| A-L-4 | przygotowanie sprawozdań z zajęć | 10 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | przygotowanie do kolokwium | 10 |
| A-W-3 | czytanie wskazanej literatury | 5 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia przedmiotowe |
| M-3 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: wykład: kolokwium na koniec semestru, forma pisemna, czas trwania 45 minut |
| S-2 | Ocena podsumowująca: ćwiczenia przedmiotowe: kolokwium na koniec semestru, forma pisemna, czas trwania kolokwium 45 minut |
| S-3 | Ocena formująca: ćwiczenia laboratoryjne: trzy opracowania wykonywane w trakcie semestru |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_W05 Student ma pogłębioną i uporządkowaną wiedzę z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy Student ma pogłębioną wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania wymiany pędu, ciepła i masy | ICHP_2A_W05 | — | — | C-2, C-1 | T-W-13, T-W-9, T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-4, T-W-10, T-W-11, T-W-12 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_U09 Student ma pogłębioną i ugruntowaną wiedzę oraz umiejętności w zakresie rozwiązywania zadań z wymiany pędu, ciepła i masy Student posiada umiejętności praktycznego wykorzystania wiedzy przy rozwiązywaniu zadań z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy Student ma wyrobione umiejętności korzystania z informacji źródłowych | ICHP_2A_U09 | — | — | C-2, C-1, C-3 | T-L-2, T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-12, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-A-2, T-A-14, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-A-7, T-A-8, T-A-9, T-A-10, T-A-11, T-A-12, T-A-13 | M-3, M-2 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_K04 Student potrafi odpowiednio określić priorytety służące do rozwiązywania zadań z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy | ICHP_2A_K04 | — | — | C-2, C-1, C-3 | T-W-13, T-W-9, T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-4, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-L-2, T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-12, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-A-2, T-A-14, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-A-7, T-A-8, T-A-9, T-A-10, T-A-11, T-A-12, T-A-13 | M-1, M-3, M-2 | S-2, S-1, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_W05 Student ma pogłębioną i uporządkowaną wiedzę z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy Student ma pogłębioną wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania wymiany pędu, ciepła i masy | 2,0 | Student nie wykazuje się dostateczną znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy; nie ma uporządkowanej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; nie ma dostatecznej wiedzy w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła lub masy; |
| 3,0 | Student wykazuje się dostateczną znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną wiedzę z wymiany pędu, ciepła i masy; ma dostateczną wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła lub masy; | |
| 3,5 | Student wykazuje się dostatecznie dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną wiedzę z tego zakresu; ma dostatecznie dobrą wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła lub masy; | |
| 4,0 | Student wykazuje się dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną i pogłębioną wiedzę z tego zakresu; wykazuje się dobrą wiedzą w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; | |
| 4,5 | Student wykazuje się lepiej niż dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną i pogłębioną wiedzę z wymiany pędu, ciepła i masy; wykazuje się lepiej niż dobrą wiedzą w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; | |
| 5,0 | Student wykazuje się bardzo dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną i pogłębioną wiedzę z wymiany pędu, ciepła i masy; wykazuje się bardzo dobrą wiedzą w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_U09 Student ma pogłębioną i ugruntowaną wiedzę oraz umiejętności w zakresie rozwiązywania zadań z wymiany pędu, ciepła i masy Student posiada umiejętności praktycznego wykorzystania wiedzy przy rozwiązywaniu zadań z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy Student ma wyrobione umiejętności korzystania z informacji źródłowych | 2,0 | Student nie wykazuje się dostateczną znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; nie ma uporządkowanej wiedzy w tej dziedzinie; nie umie w sposób dostateczny rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; nie ma dostatecznej wiedzy w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; nie umie w dostateczny sposób korzystać z informacji źródłowych; |
| 3,0 | Student wykazuje się dostateczną znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną wiedzę w tej dziedzinie; umie w sposób dostateczny rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; ma dostateczną wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; umie w dostateczny sposób korzystać z informacji źródłowych; | |
| 3,5 | Student wykazuje się dostatecznie dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma uporządkowaną wiedzę w tej dziedzinie; umie w sposób dostatecznie dobry rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; ma dostatecznie dobrą wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; umie dostatecznie dobrze korzystać z informacji źródłowych; | |
| 4,0 | Student wykazuje się dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma dobrze uporządkowaną i pogłęboiną wiedzę w tej dziedzinie; umie dobrze rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; ma dobrą wiedzę w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; umie dobrze korzystać z informacji źródłowych; | |
| 4,5 | Student wykazuje się lepiej niż dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma lepiej niż dobrze uporządkowaną i pogłęboiną wiedzę w tej dziedzinie; umie lepiej niż dobrze rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; wykazuje się lepiej niż dobrą wiedzą w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; umie lepiej niż dobrze korzystać z informacji źródłowych; | |
| 5,0 | Student wykazuje się bardzo dobrą znajomością zagadnień przedstawionych na zajęciach z problemów obliczeniowych wymiany pędu, ciepła i masy; ma bardzo dobrze uporządkowaną i pogłęboiną wiedzę w tej dziedzinie; umie bardzo dobrze rozwiązywać zadania z wymiany pędu, ciepła i masy; wykazuje się bardzo dobrą wiedzą w zakresie praktycznego zastosowania zdobytej wiedzy z wymiany pędu, ciepła i masy; umie bardzo dobrze korzystać z informacji źródłowych; |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-08_K04 Student potrafi odpowiednio określić priorytety służące do rozwiązywania zadań z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi w stopniu dostatecznym określić priorytety służące do rozwiązywania zadań z zakresu wymiany pędu, ciepła i masy; | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Zarzycki R., Wymiana ciepła i ruch masy w inżynierii środowiska, Warszawa, 2005
- Zarzycki R., Chacuk A., Starzak M., Absorpcja i absorbery, WNT Warszawa, 1995., Warszawa, 1995
- Kembłowski Z., Michałowski S., Strumiłło Cz., Zarzycki R., Podstawy teoretyczne inżynierii chemicznej i procesowej, WNT, Warszawa, 1985
- Hobler T., Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1986
- Pohorecki R., Wroński S., Kinetyka i termodynamika procesów inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1977
- Hobler T.:, Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, Warszawa, 1976