Podstawy elektroniki i elektrotechniki

KARTA PRZEDMIOTU
1.
NAZWA PRZEDMIOTU: Podstawy elektroniki i elektrotechniki
2.
KIERUNEK: Mechanika i Budowa Maszyn
3.
POZIOM STUDIÓW: Pierwszego stopnia
4.
ROK/ SEMESTR STUDIÓW: Rok I/Semestr I
5.
LICZBA PUNKTÓW ECTS: 2
6.
LICZBA GODZIN: 15WY + 15 LB
7.
TYP PRZEDMIOTU1: fakultatywny
8.
JĘZYK WYKŁADOWY: polski
9.
FORMA REALIZACJI PRZEDMIOTU2: wykłady, laboratoria
10.
WYMAGANIA WSTĘPNE: Znajomość matematyki i fizyki na poziomie podstawowym
szkoły ponadgimnazjalnej
11.
ZAŁOŻENIA I CELE PRZEDMIOTU:
Poznanie teorii obliczania podstawowych obwodów elektrycznych i budowy prostych
układów elektrotechnicznych i elektronicznych. Nabycie umiejętności analizy wybranych
obwodów elektrycznych prądu stałego i zmiennego oraz obsługi nieskomplikowanych
urządzeń elektrycznych i elektronicznych.
12.
PRZEDMIOTOWE EFEKTY
KSZTAŁCENIA
Odniesienie do kierunkowych efektów
kształcenia
(symbol)
WIEDZA
P_W01Ma podstawową wiedzę w zakresie
K_W13 (+++)
elektroniki i elektrotechniki umożliwiającą
opis i obsługę nieskomplikowanych układów
elektronicznych i elektrycznych.
P_W02Ma podstawową wiedzę z zakresu metrologii, K_W14 (++)
potrafi opisać podstawowe metody
wykonywania pomiarów
UMIEJĘTNOŚCI
1
2
Obowiązkowy, fakultatywny.
Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, konwersatoria.
K_U09 (+++)
P_U01 Umie samodzielnie lub w zespole wykonać
proste zadania badawcze z elektroniki i
elektrotechniki korzystając z instrukcji
laboratoryjnej.
P_U02 Potrafi zastosować zasady bezpieczeństwa i
higieny pracy w laboratorium elektroniki i
elektrotechniki.
KOMPETENCJE SPOŁECZNE
K_U11 (++)
K_K03 (++)
P_K01 Potrafi pracować samodzielnie i w grupie
przyjmować w niej rolę członka lub lidera
zespołu.
13.
METODY OCENY EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Symbol
przedmiotowego
efektu kształcenia
1
P_W01
2
P_W02, P_U01
3
P_U02
4
P_K01
Metody (sposoby) oceny3
Typ oceny4
Forma
dokumentacji
Końcowe zaliczenie ustne
Podsumowująca Dziennik
prowadzącego
Ocena wyników pomiarów i
oddanych sprawozdań
Formująca
Ocena pracy studenta podczas
ćwiczeń laboratoryjnych
Ocena wyników pomiarów i
sprawozdań wykonanych pod
kierunkiem lidera zespołu
Formująca
Formująca
Dziennik
prowadzącego,
sprawozdania
Dziennik
prowadzącego
Dziennik
prowadzącego,
sprawozdania
14. KRYTERIA OCENY OSIĄGNIĘTYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
(opisowe, procentowe, punktowe, inne ……………………………. formy oceny do wyboru przez
wykładowcę)
EFEKTY
NA OCENĘ
KSZTAŁCENIA
3,0
P_W01
Ponad 52% do
63% punktów
P_W02, P_U01,
Poprawnie
P_K01
wykonane
pomiary,
obliczenia i
sprawozdanie
bez rażących
błędów
3
4
NA OCENĘ
3,5
Ponad 63% do
74% punktów
Poprawnie
wykonane
pomiary,
obliczenia i
sprawozdanie
NA OCENĘ
4.0
Ponad 74% do
84% punktów
Dobrze
wykonane
pomiary,
obliczenia i
sprawozdanie
z dobrą
dyskusja błędu
NA OCENĘ
4,5
Ponad 84% do
93% punktów
Bardzo dobrze
wykonane
pomiary,
obliczenia i
sprawozdanie
z dyskusją
błędu i
poprawnymi
wnioskami
NA OCENĘ
5,0
Ponad 93 %
punktów
Bardzo dobrze
wykonane
pomiary,
obliczenia i
wzorcowo
wykonane
sprawozdanie
z dyskusją
błędu i
Ocenianie ciągłe (bieżące przygotowanie do zajęć), śródsemestralne zaliczenie pisemne, śródsemestralne zaliczenie
ustne, końcowe zaliczenia pisemne, końcowe zaliczenia ustne, egzamin pisemny, egzamin ustny, praca semestralna,
ocena umiejętności ruchowych, praca dyplomowa, projekt, kontrola obecności
Formująca, podsumowująca.
P_U02
Zna zasady
BHP
Zna i stosuje
zasady BHP
Zna
i starannie
stosuje zasady
BHP
Zna dobrze
i starannie
stosuje zasady
BHP
wnioskami
Zna dobrze
i starannie
stosuje zasady
BHP oraz
poucza innych
15. WARUNKI UZYSKANIA ZALICZENIA PRZEDMIOTU:
■





16.
Osiągnięcie założonych efektów kształcenia i pozytywny wynik
zaliczenia
egzaminu pisemnego
egzaminu ustnego
egzaminu praktycznego
egzaminu końcowego
………………………
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć5
(liczba godz.)
Treść zajęć
Symbol
przedmiotowych
efektów kształcenia
Wykłady
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
5
Podstawowe pojęcia, wielkości i jednostki elektryczne
stosowane w elektronice i elektrotechnice.
Pole elektryczne, potencjał i napięcie, przenikalność
dielektryczna, prawo Gaussa, pojemność elektryczna,
kondensatory, łączenie kondensatorów, energia
kondensatora.
Prąd elektryczny, prawo Ohma, elementy aktywne i
pasywne, rezystancja przewodników, obwód elektryczny, I i
II prawo Kirchhoffa, łączenie rezystancji, praca i moc prądu
stałego, źródła napięcia i prądu oraz ich łączenie.
Rozwiązywanie obwodów prądu stałego metodą klasyczną,
oczkową i transfiguracji. Twierdzenie Thevenina i Nortona.
Obwody nieliniowe.
Pole magnetyczne, oddziaływanie na przewodnik z prądem,
właściwości magnetyczne ciał, strumień indukcji, obwody
magnetyczne – przykłady obliczania, zjawisko samoindukcji
i indukcji wzajemnej, energia pola, prądy wirowe,
transformatory.
Prąd zmienny, wartość chwilowa, średnia i skuteczna
napięcia i natężenia, praca i moc, moc czynna, bierna i
pozorna, współczynnik mocy, analiza obwodów RLC,
rezonans napięć i prądów, włączanie i wyłączanie obwodów
RL i RC. Prąd trójfazowy, połączenia gwiazda trójkąt.
Maszyny szeregowe i bocznikowe prądu stałego. Maszyny
synchroniczne i asynchroniczne prądu przemiennego.
Półprzewodniki – wiadomości podstawowe, złącze p-n,
diody półprzewodnikowe, tranzystory i tyrystory, rodzaje,
charakterystyki i zastosowania.
Układy prostownicze, filtry pasywne i aktywne, zasilacze
stabilizowane, wzmacniacze mocy, generatory, układy
dwustanowe, mikroelektronika.
Wykład
1 godz.
Wykład
1 godz.
P_W01, P_W02
Wykład
1 godz.
P_W01
Wykład
2 godz.
P_W01
Wykład
2 godz
P_W01
Wykład
2 godz
P_W01
Wykład
1 godz
Wykład
2 godz
P_W01
Wykład
3 godz
P_W01
Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, samodzielne prowadzenie zajęć przez studenta.
P_W01
P_W01
Ćwiczenia
1.
Bezpieczeństwo i higiena pracy w laboratorium
elektroniki i elektrotechniki. Obsługa urządzeń i
przyrządów elektrycznych i elektronicznych.
Laboratorium P_U01, P_U02
3 godz.
2.
Studenci wykonują 5 ćwiczenia laboratoryjne pracując
w 4-ro osobowych zespołach. Podczas każdego ćwiczenia
inny student pełni funkcję lidera zespołu, pozostali są
członkami zespołu. Studenci mają do dyspozycji
następujące ćwiczenia laboratoryjne:
1. Wyznaczanie charakterystyk statycznych diod
półprzewodnikowych (dioda prostowniczych,
zenera i LED)
2. Wyznaczanie charakterystyki statycznej tyrystora.
3. Badanie wzmacniacza operacyjnego.(Wyznaczanie
wejściowego napięcia niezrównoważenia,
charakterystyki statyczne wzmacniacza
odwracającego i nieodwracającego,
charakterystyka częstotliwościowa. Obliczanie
wzmocnienia wzmacniacza na podstawie
charakterystyki statycznej.)
4. Wzmacniacz charakterystyk statycznych
tranzystora.(Charakterystyka wejściowa i
wyjsciowa.)
5. Sporządzanie tablicy wartości (prawdy)
podstawowych bramek logicznych.
Laboratorium P_W02, P_U01, P_U02,
12 godz.
K_01
17.
METODY DYDAKTYCZNE:
1. Wykład
2. Laboratoria
18.
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA6:
Literatura podstawowa:
1. Instrukcje do ćwiczeń. (pracownia)
2. Praca zbiorowa: Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków. WNT. Warszawa.
2004, (biblioteka, czytelnia).
3. Filipowski A.: Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe. Warszawa, 2003,
(biblioteka, czytelnia).
Literatura uzupełniająca:
1. Rusak M. Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach. WNT,
Warszawa, 2006, (biblioteka, czytelnia).
2. Majewski W.: Układy logiczne, WNT, Warszawa, 2003, (biblioteka, czytelnia).
3. Opracowania z różnych uczelni dostępne w Internecie.
19. OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA
Forma aktywności
a) Realizacja przedmiotu: wykłady
6
Dostępna w czytelni, bibliotece, Internecie.
Rodzaj zajęć
Liczba godzin
na zrealizowanie
aktywności w
semestrze
15
c) Realizacja przedmiotu: laboratoria
d) Egzamin
e) Godziny
kontaktowe
nauczycielem
f) ………………
z
Zajęcia wymagające udziału
prowadzącego
b) Realizacja przedmiotu: ćwiczenia
15
2
2
g) ……………….
32
h) Przygotowanie się do zajęć
6
i) Przygotowanie się do
zaliczeń/kolokwiów
j) Przygotowanie się do
egzaminu/zaliczenia
k) Wykonanie zadań poza uczelnią
6
c)
l) …………………
Samokształcenie
Łączna liczba godzin zajęć realizowanych z udziałem
prowadzącego (pkt. a +b + c + d + e…)
Łączna liczba godzin zajęć realizowanych we własnym
zakresie (pkt. h + i +j + k + l …)
Razem godzin
(zajęcia z udziałem prowadzącego +
samokształcenie)
Liczba punktów ECTS
20.
8
20
34+20
54
2
PROWADZĄCY PRZEDMIOT (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL, INSTYTUT, NR
POKOJU KONSULTACJI)
Wykłady:
Dr Stanisław Tryka, [email protected], Instytut Przyrodniczo-Techniczny,
sala 001
Ćwiczenia:
Mgr inż. Ryszard Borkowicz, [email protected], CKP