Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S1)
Sylabus przedmiotu Mechanika płynów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechanika i budowa maszyn | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Mechanika płynów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechaniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Kamil Urbanowicz <Kamil.Urbanowicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Kamil Urbanowicz <Kamil.Urbanowicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z Mechaniki I i Mechaniki II oraz podstaw rachunku wektorowego, różniczkowegp i całkowego |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawami Mechaniki Płynów |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności opisu i analizy ruchu płynów w prostych przypadkach w układach hydraulicznych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Kinematyka: linia pradu, tor elementu płynu, przyspieszenie - obl;iczenia w układzie Eulera | 3 |
| T-A-2 | Obliczanie naporu cieczy na ścianki płaskie i zakrzywione | 3 |
| T-A-3 | Kolokwium | 1 |
| T-A-4 | Równanie Bernoulliego - zastosowania | 2 |
| T-A-5 | Wypływ cieczy przez otwory i zbiorniki | 1 |
| T-A-6 | Reakcje hydrodynamiczne | 2 |
| T-A-7 | Obliczanie przepływu cieczy rzeczywistej w przewodach ciśnieniowych | 2 |
| T-A-8 | Kolokwium | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe pojęcia: element płynu, pole hydrodynamiczne, własnosci fizyczne płynów | 2 |
| T-W-2 | Kinematyka płynów: linia prądu, tor elementu płynu, metody opisu stanu płynu, przyspieszenie elementu płynu | 2 |
| T-W-3 | Ruch lokalny elementu płynu: tensor prędkosci deformacji | 3 |
| T-W-4 | Zasada zachowania masy. Równanie ciągłości | 1 |
| T-W-5 | Zasada zachowania pędu. Tensor naprężeń | 3 |
| T-W-6 | Zasada zachowania energii. Zamknięty układ równan | 2 |
| T-W-7 | Hydrostatyka: pole cisnień, napór cieczy na scianki naczynia, wypór | 2 |
| T-W-8 | Elementy teorii cieczy doskonałej: równanie Eulera, równanie Bernoulliego | 2 |
| T-W-9 | Elementy teorii cieczy rzeczywistej: równanie Naviera-Stoke'sa, podobieństwo dynamiczne przepływów | 2 |
| T-W-10 | Ruch turbulentny | 2 |
| T-W-11 | Warstwa przyścienna. Przepływy z wymianą ciepła | 2 |
| T-W-12 | Przepływy przez przewody zamknięte. Straty hydrauliczne | 2 |
| T-W-13 | Przepływy potencjalne | 3 |
| T-W-14 | Podstawy dynamiki gazów | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Rozwiązywanie zadań domowych | 8 |
| A-A-3 | Konsultacje | 3 |
| 26 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do egzaminu | 10 |
| A-W-3 | Studia literatury | 5 |
| A-W-4 | Konsultacje | 5 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z wykoirzystaniem środków audiowizualnych |
| M-2 | Ćwiczenia audytoryjne: rozwiązywanie wybranych zadań przy tablicy przy aktywnym udziale studentów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie tyrwania ćwiczeń audytoryjnych oraz na podstawie sprawdzianów |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych na podstawie dwóch kolokwiów pisemnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Łączna ocena na podstawie wyniku egzaminu pisemnego oraz oceny z ćwiczeń |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_B10_W01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania Mechaniki Płynów. Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowum przepływem cieczy lepkiej dla typowych przypadków w technice, szczególnie w hydraulice | MBM_1A_W02, MBM_1A_W04, MBM_1A_W05 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14 | M-1, M-2 | S-2, S-1, S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_B10_U01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania Mechaniki Płynów. Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy rzeczywistej w układch hydraulicznych | MBM_1A_U02, MBM_1A_U09 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-A-6, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-7, T-A-8 | M-1, M-2 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_B10_W01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania Mechaniki Płynów. Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowum przepływem cieczy lepkiej dla typowych przypadków w technice, szczególnie w hydraulice | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu |
| 3,0 | Student opanował w sposób ogólny podstawową wiedzę, lecz ma trudnosci z jej aplikacją | |
| 3,5 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać w przypadku hydrostatyki i prostych przypadków przepływów ciezcy doskonałej | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać w przypadku ruchu ustalonego cieczy rzeczywistej | |
| 4,5 | Student opanował podstawową wiedzę. Bardzo dobrze się orientuje w zagadnieniach przepływów niestacjonarnych | |
| 5,0 | Student opanował podstawową wiedzę w stopniu więcej niż wymaganym. Wykazuje dużą inicjatywę na wykładach |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_B10_U01 Student powinien poznać podstawowe zasady zachowania Mechaniki Płynów. Powinien umieć rozwiązywać zagadnienia związane z jednowymiarowym przepływem cieczy rzeczywistej w układch hydraulicznych | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę, lecz ma trudności z jej ogólną aplikacją, szczególnie do zastosowań praktycznych. | |
| 3,5 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać w przypadku hydrostatyki i prostych przepływów cieczy doskonałej | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę i potrafi ją wykorzystać dla prostych przypadków przepływów ustalonych cieczy rzeczywistej | |
| 4,5 | Student opanował podstawową wiedzę. Bardzo dobrze orientuje się w zagadnieniach przepływów niestacjonarnych. | |
| 5,0 | Student opanował wymaganą wiedze w stopniu więcej niż wystarczającym. Potrafi tą wiedze kojarzyć z wiedzą z innych przedmiotów ( np. analogie elektro- hydrauliczne, mechaniczno-hydrauliczne ). Wykazuje dużą inicjatywę na wykładach i posiada umiejętność rozwiązywania zagadnień nie typowych. |
Literatura podstawowa
- Prosnak J.W., Mechanika Płynów, t1, PWN, Warszawa, 1970
- Bukowski J., Kijowski P., Kurs Mechaniki Płynów, PWN, Warszawa, 1980
- Puzyrewski R., Sawicki J., Podstawy Mechaniki Płynów i Hydrauliki, PWN, Warszawa, 1987
- Gołębiowski C., Łuczywek E., Walicki E., Zbiór zadań z Mechaniki Płynów, PWN, Warszawa, 1975
Literatura dodatkowa
- Ciałkowski M., Bartoszewicz J., Kiitzinger J., Zbiór zadań z Mechaniki Płynów, Wydawnictwa Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1998
- Burka E. S., Nałęcz T. J., Mechanika Płynów w przykładach, PWN, WArszawa, 1999