Kod przedmiotu………
Transkrypt
Kod przedmiotu………
Załącznik nr 1 do PROCEDURY 1.11. WYKONANIE SYLABUSU DO PRZEDMIOTU UJĘTEGO W PROGRAMIE KSZTAŁCENIA w Państwowej Wyższej Szkole Zawodowej im. Stanisława Staszica w Pile PLPILA02-IPMIBM-I-2k7-2012-S Kod przedmiotu: Pozycja planu: C7 1. INFORMACJE O PRZEDMIOCIE A. Podstawowe dane 1 Nazwa przedmiotu 2 Rodzaj przedmiotu Termodynamika techniczna Kierunkowy/obowiązkowy 3 Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn 4 Poziom studiów 5 Forma studiów 6 Profil studiów 7 Rok studiów 8 Specjalność 9 Jednostka prowadząca kierunek studiów 1 stopnia (inż.) Studia stacjonarne Praktyczny Pierwszy 1. Pojazdy i maszyny robocze 2. Metody komputerowe w projektowaniu maszyn 3. Inżynieria produkcji Instytut Politechniczny Zakład Inżynierii Mechanicznej i Transportu 3 10 12 Liczba punktów ECTS Imię i nazwisko nauczyciela (li), stopień lub tytuł naukowy, adres e-mail Język wykładowy 13 Przedmioty wprowadzające 11 14 Wymagania wstępne 15 Cele przedmiotu: C1 C2 C3 Edward Kruk dr inż. ([email protected]) - wykład + ćwiczenia audytoryjne + ćwiczenia laboratoryjne polski Matematyka, Fizyka Znajomość podstawowych praw fizyki, funkcji trygonometrycznych, znajomość rachunku różniczkowego i całkowego, umiejętność analizowania przebiegu zmian parametrów fizycznych i umiejętność interpretacji otrzymanych wyników pomiarów i obliczeń. Zapoznać studentów z podstawowymi parametrami opisującymi stan termodynamiczny czynnika termodynamicznego, oraz zasadami i prawami opisującymi zmiany tego stanu. Zapoznać studentów z działaniem (w sensie termodynamicznym) podstawowych urządzeń, silników i siłowni cieplnych. Zapoznać studentów z problemami wymiany ciepła. B. Semestralny/tygodniowy rozkład zajęć według planu studiów Semestr II Ćwiczenia laboratoryjne (L) Ćwiczenia projektowe (P/S) Seminaria (W) Ćwiczenia audytoryjne (Ć) (S) Zajęcia terenowe (T) 15 8 7 - - - Wykłady 2. PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA (wg KRK) Efekt Po zakończeniu przedmiotu i potwierdzeniu osiągnięcia efektów kształcenia student: Odniesienie przedmiotowych efektów kształcenia do efektów kształcenia dla celów kierunku obszaru EP1 Zna parametry opisujące stan termodynamiczny czynnika termodynamicznego, potrafi je pomierzyć. C1 K_W10 K_U01 T1P_W02 T1P_U01 EP2 Zna podstawowe zasady termodynamiki oraz podstawowe przemiany termodynamiczne. C1 K_W10 T1P_W02 EP3 Potrafi opisać obiegi termodynamiczne podstawowych urządzeń, silników i siłowni cieplnych. C2 K_W10 T1P_W02 EP4 Ma świadomość wpływu pracy urządzeń, silników i siłowni cieplnych na środowisko. C2 K_U01 K_U09 T1P_U01 T1P_U09 EP5 Zna podstawowe sposoby wymiany ciepła między ośrodkami termodynamicznymi, oraz czynniki decydujące o efektywności tej wymiany. C3 K_W10 K_U09 T1P_W02 T1P_U09 3. TREŚCI PROGRAMOWE ODNIESIONE DO EFEKTÓW KSZTAŁCENIA T Treści programowe liczba godzin EP 2 EP1 2 EP2 2 EP2 2 EP3 2 EP4 2 EP3 2 EP5 1 EP3, EP5 2 EP1, EP2 Forma: Wykład (TW) T1W T2W T3W T4W T5W T6W T7W T8W T1A Przedmiot i podstawowe pojęcia termodynamiki. Wielkości fizyczne w termodynamice. Stan termodynamiczny układu termodynamicznego. Zerowa zasada termodynamiki. Równanie stanu gazu. Praca, sprawność obiegu. Pierwsza zasada termodynamiki. Przemiany termodynamiczne gazów, przemiana: izochoryczna, izobaryczna, izotermiczna, adiabatyczna, politropowa, przemiana dławienia przepływu gazu. Entropia. Obiegi termodynamiczne. Druga zasada termodynamiki. Obiegi tłokowych silników spalinowych. Obiegi silników turbinowych i odrzutowych. Maszyny wirnikowe Sprężarki i wentylatory. Termodynamika procesów spalania paliwa. Para wodna. Przemiany termodynamiczne pary wodnej. Obieg termodynamiczny siłowni parowej. Wymiana ciepła: przewodzenie ciepła, przejmowanie ciepła, przenikanie ciepła, promieniowanie ciepła. Wymienniki ciepła. Niekonwencjonelne źródła energii: siłownie jądrowe, ogniwa paliwowe. Forma: Ćwiczenia audytoryjne (TA) Rozwiązywanie problemów technicznych przy wykorzystaniu równania stanu gazu i podstawowych przemian termodynamicznych. Strona 2 z 5 Załącznik nr 1 do PROCEDURY 1.11. WYKONANIE SYLABUSU DO PRZEDMIOTU UJĘTEGO W PROGRAMIE KSZTAŁCENIA w Państwowej Wyższej Szkole Zawodowej im. Stanisława Staszica w Pile T2A T3A T4A T5A T6A Obliczanie parametrów stanu czynnika termodynamicznego, po połączeniu zbiorników, których wejściowe parametry były różne. Obliczanie pracy przemiany czynnika termodynamicznego. Obliczanie mocy niezbędnej do napędu sprężarki jedno i dwustopniowej. Obliczanie parametrów obiegu silnika spalinowego, jego mocy, zużycia paliwa, zużycia powietrza i ilości spalin. Obliczanie strat ciepła, przed i po nałożeniu warstwy izolacyjnej na ścianki ośrodka termodynamicznego. 1 EP1, EP2 1 EP1, EP2 1 EP3, EP4 2 EP3, EP4 1 EP5, EP6 1 2 1 1 EP1, EP2 EP1, EP2 EP1, EP2 EP1, EP4 2 EP5 Forma: Ćwiczenia laboratoryjne (TL) T1L T2L T3L T4L T5L Praktyczna realizacja przemiany izochorycznej. Łączenie zbiorników. Praktyczna realizacja przemiany adiabatycznej. Pomiar ciśnienia sprężania silnika spalinowego. Wyznaczenie współczynnika przewodnictwa cieplnego dla różnych materiałów. 4. LITERATURA Literatura podstawowa Literatura uzupełniająca J. SZARGUT: Termodynamika, PWN 1980 S. WIŚNIEWSKI: Termodynamika techniczna, PWN 1999 S. OCHĘDUSZKO: Termodynamika stosowana, WNT 1974 Z. WRZESIŃSKI: Termodynamika, WPW 2008 B. STANISZEWSKI: Wymiana ciepła, PWN 1979 5. METODY DYDAKTYCZNE Forma kształcenia Metody dydaktyczne wykład informacyjny (konwencjonalny) wsparty prezentacją multimedialną Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne praktyczne, analityczne rozwiązywanie problemów technicznych pokaz, symulacja, praktyczna realizacja ćwiczeń w pracowni termodynamiki technicznej 6. METODY WERYFIKACJI PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Forma oceny Przedmiotowy efekt kształcenia E P E U T K S W S U X P R O EP1 X X EP2 X X EP3 X X EP4 X X EP5 X X D S E P S K I EP – egzamin pisemny EU – egzamin ustny K – kolokwium SW – sprawdzian wiedzy P – prezentacja R – raport/referat D – dyskusja SE – seminarium KI – konsultacje indywidualne T – test SU – sprawdzenie umiejętności praktycznych O – obserwacja w czasie zajęć PS – prace samokształceniowe studentów 7. KRYTERIA OCENY OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia Kryteria oceny 2 EP1 Student nie potrafi wymienić podstawowych parametrów opisujących stan termodynamiczny czynnika termodynamicznego. EP2 Student nie zna podstawowych zasad i przemian termodynamicznych. EP3 Student nie zna obiegów termodynamicznych podstawowych silników i siłowni cieplnych. 3 - 3,5 4 – 4,5 Student nieprecyzyjnie definiuje parametry stanu czynnika termodynamicznego i ma problemy z ich pomiarem. Student zna parametry stanu czynnika termodynamicznego, potrafi je pomierzyć. Wiedza studenta dotycząca podstawowych zasad i przemian termodynamicznych jest niekompletna. Student zna obiegi podstawowych silników i siłowni cieplnych, natomiast ma problemy z przedstawieniem ich w formie graficznej. Student zna podstawowe zasady i przemiany termodynamiczne potrafi je przedstawić graficznie. Student zna obiegi termodynamiczne silników i siłowni cieplnych i potrafi je przedstawić w formie graficznej. EP4 Student nie jest w stanie ocenić wpływu pracy urządzeń i silników cieplnych na środowisko. Student ma świadomość wpływu pracy urządzeń i siników cieplnych, ma natomiast problemy z oceną ilościową tych zagrożeń. Student zna zagrożenia dla środowiska wynikające z pracy silników urządzeń cieplnych, potrafi ocenić ilościowo te zagrożenia. EP5 Student nie zna podstawowych sposobów wymiany ciepła między ośrodkami termodynamicznymi. Student zna podstawowe sposoby wymiany ciepła, ale nie potrafi ocenić ilościowo wymiany ciepła między ośrodkami. Student zna podstawowe sposoby wymiany ciepła między ośrodkami termodynamicznymi, potrafi wymianę ciepła ocenić ilościowo. 5 Student zna parametry stanu czynnika termodynamicznego, potrafi je pomierzyć i zinterpretować zależności między nimi. Student zna podstawowe zasady i przemiany termodynamiczne potrafi je przedstawić graficznie, zna zapis matematyczny i interpretację fizyczną. Student zna obiegi termodynamiczne silników i siłowni cieplnych, potrafi je przedstawić w formie graficznej i obliczyć parametry poszczególnych punktów obiegu. Student zna problemy zagrożenia dla środowiska wynikające z pracy urządzeń i silników cieplnych, potrafi je określić ilościowo i zna podstawowe sposoby zapobiegania tym niekorzystnym zjawiskom. Student Zana sposoby wymiany ciepła między ośrodkami termodynamicznymi, zna opis matematyczny tych zjawisk. Zna sposoby ograniczenia wymiany ciepła między ośrodkami. 8. SPOSOBY OCENIANIA I WARUNKI ZALICZENIA W POSZCZEGÓLNYCH FORMACH KSZTAŁCENIA Wykład – ocenianie podsumowujące w formie kolokwium po zakończeniu wykładów, weryfikującego osiągnięcie zakładanych przedmiotowych efektów kształcenia na podstawie efektów: EP1 – EP5 Ćwiczenia audytoryjne - oceniane na podstawie aktywności na zajęciach audytoryjnych, oraz w formie zadania sprawdzającego na kolokwium. Ćwiczenia laboratoryjne - warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest wykonanie wszystkich przewidzianych ćwiczeń, wykonanie sprawozdań z poszczególnych ćwiczeń. Student nieobecny na ćwiczeniach laboratoryjnych odrabia te zajęcia w czasie dyżurów dydaktycznych prowadzącego ćwiczenia w terminie do14 dni. Strona 4 z 5 Załącznik nr 1 do PROCEDURY 1.11. WYKONANIE SYLABUSU DO PRZEDMIOTU UJĘTEGO W PROGRAMIE KSZTAŁCENIA w Państwowej Wyższej Szkole Zawodowej im. Stanisława Staszica w Pile 9. OCENA KOŃCOWA PRZEDMIOTU Składowa oceny końcowej: Procentowy udział składowej w ocenie końcowej: Zaliczenie wykładu Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych 60 20 20 RAZEM 100 % 10. NAKŁAD PRACY STUDENTA – BILANS GODZIN I PUNKTÓW ECTS Aktywność studenta Lp. Obciążenie studenta Liczba godzin 3 Udział w zajęciach dydaktycznych (w -15 godz. + 1 godz. zaliczenie, ĆA – 8 godz., ĆL – 7 godz. ) Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury i instrukcji do ćwiczeń): • Wykład: 7 x 2= 14 godz. • Ćwiczenia audytoryjne 8 x 1= 8 godz. • Ćwiczenia laboratoryjne 7 x 3 = 21 godz. Wykonanie sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych 7 x 3 = 21 godz. 4 Wykonanie 5 Udział w konsultacjach 7 x 1 = 7. 7 6 Łączny nakład pracy studenta 102 7 Punkty ECTS za przedmiot 8 Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym 1 2 90 Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich 31 43 21 3 ECTS 28 1,5. ECTS 30 1,5 ECTS ZATWIERDZENIE SYLABUSU: Stanowisko Tytuł/stopień naukowy, imię nazwisko Opracował Starszy wykładowca dr inż. Edward Kruk Sprawdził pod Kierownik Zakładu Inżynierii Mechanicznej i Transportu względem formalnym Doc. dr inż. Leszek Surówka Zatwierdził Dyrektor Instytutu Politechnicznego Prof. dr hab. inż. Henryk Tylicki Podpis