Mechanika płynów I

Karta (sylabus) przedmiotu
Mechanika i Budowa Maszyn
WM
Studia I stopnia o profilu:
Przedmiot: Mechanika Płynów
Status przedmiotu:
Język wykładowy: polski
Rok: II
Nazwa specjalności:
Rodzaj zajęć i liczba
godzin:
P□
A
Kod przedmiotu
MBM 1 N 0 4 46-0_0
Semestr: 4
Studia stacjonarne
Studia niestacjonarne
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
9
9
9
Liczba punktów ECTS:
3
Cel przedmiotu
C1 Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, prawami i równaniami mechaniki płynów
C2 Ukształtowanie umiejętności analizy i rozwiązywania podstawowych zadań mechaniki płynów
C3 Ukształtowanie umiejętności pracy zespołowej w laboratorium
Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji
1
Znajomość analizy matematycznej w zakresie podstaw algebry wektorów i tensorów, rachunku
różniczkowego i całkowego oraz podstaw rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych i
cząstkowych
Efekty kształcenia
W zakresie wiedzy:
Student zna pojęcia stosowane w opisie stanu płynów oraz potrafi podać treść i zapisać podstawowe
EK 1
prawa i równania mechaniki płynów
W zakresie umiejętności:
Student potrafi opisać stan płynu oraz potrafi efektywnie rozwiązywać podstawowe zadania
EK 2
statyki i przepływu płynów
W zakresie kompetencji społecznych:
EK 3 Student jest przygotowany do pracy w zespole laboratoryjnym
Treści programowe przedmiotu
W1
W2-W3
W4
W5-W6
W7-W8
Forma zajęć – wykłady
Treści programowe
Podstawowe własności płynów.
Prawa i równania statyki płynów (prawo
Pascala, równanie równowagi bezwzględnej i
względnej, prawo naczyń połączonych.
Napór cieczy na ściany naczynia
Opis przepływu płynów nielepkich (równanie
ciągłości przepływu, równanie Bernoulliego)
Opis przepływu płynów rzeczywistych
(równanie Naviera-Stokesa, przepływy
laminarne/turbulentne, opływy ciał)
Liczba godzin
1
2
1
2
2
W15
ĆW1
ĆW2-ĆW3
ĆW4
ĆW5
ĆW6-ĆW7
ĆW8
ĆW9
L1
L2
L3
L4
L5
Test zaliczeniowy
1
9
Suma godzin:
Forma zajęć – ćwiczenia
Treści programowe
Podstawowe własności płynów.
Prawa i równania statyki płynów (prawo
Pascala, równanie równowagi bezwzględnej i
względnej, prawo naczyń połączonych.
Napór cieczy na ściany płaskie
Kolokwium nr 1
Równanie ciągłości przepływu, równanie
Bernoulliego.
Przepływy płynów w przewodach pod
ciśnieniem, pompy wirnikowe
Kolokwium nr 2
Suma godzin:
Forma zajęć – laboratoria
Treści programowe
Pomiar lepkości cieczy metodą Englera.
Sprawdzian nr 1
Cechowanie manometru cieczowego z
pochyłą rurką. Cechowanie rurki Prandtla z
wykorzystaniem zwężki Venturiego.
Sprawdzian nr 2.
Wizualizacja opływu ciał płynem. Sprawdzian
nr 3.
Wyznaczanie kinematycznego współczynnika
lepkości wody z wykorzystaniem prawa
Hagen-Poiseuille'a. Wyznaczanie zależności
współczynnika strat liniowych od liczby
Reynoldsa. Sprawdzian nr 4.
Wyznaczanie współczynnika strat lokalnych
energii przy przepływie cieczy w układzie
hydraulicznym. Budowa wykresu
piezometrycznego dla przewodu
wodociągowego. Sprawdzian nr 5
Suma godzin:
Liczba godzin
1
2
1
1
2
1
1
9
Liczba godzin
1
2
2
2
2
9
Narzędzia dydaktyczne
1
2
3
wykład
Ćwiczenia audytoryjne – rozwiązywanie zadań
Ćwiczenia laboratoryjne – wykonywanie doświadczeń
Sposoby oceny
Ocena formująca
F1 Ocena cząstkowa za odpowiedź na ćwiczeniach audytoryjnych
F2 Ocena cząstkowa za organizację pracy grupy laboratoryjnej
Ocena podsumowująca
P1 Zaliczenie testowe lub pisemne treści wykładowych
P2 Zaliczenie pisemne ćwiczeń audytoryjnych
Obciążenie pracą studenta
Forma aktywności
Godziny kontaktowe z wykładowcą, realizowane
w formie zajęć dydaktycznych
Godziny kontaktowe z wykładowcą, realizowane
Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności
27
2
w formie konsultacji
Przygotowanie się do zajęć audytoryjnych
Suma
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla
przedmiotu
46
75
3
Literatura podstawowa i uzupełniająca
1
2
3
1
2
Podstawowa
J. Bukowski – Mechanika Płynów. PWN 1975.
E.S. Burka, T.J. Nałęcz – Zbiór zadań z Mechaniki płynów. PWN 1999.
A. Malicki – Ćwiczenia laboratoryjne z mechaniki płynów. WU PL.
Uzupełniająca
Z. Orzechowski i inni – Mechanika płynów w inżynierii i ochronie środowiska. WNT 2009.
Gryboś R. - Podstawy mechaniki płynów. PWN 1998.
Macierz efektów kształcenia
Efekt
kształcenia
Odniesienie
danego efektu
kształcenia do
efektów
zdefiniowanych
dla całego
programu (PEK)
Cele
przedmiotu
EK 1
MBM1A-W16 ++
C1, C2
EK 2
MBM1A-U02 +
MBM1A-U07 ++
C1, C2
EK 3
MBM1A-K03 +
C3
Treści
programowe
W1-W14,
ĆW1-ĆW5,
ĆW7-ĆW14,
L3
ĆW1-ĆW5,
ĆW7-ĆW14,
L1-L5
L1-L5
Narzędzia
dydaktyczne
Sposób oceny
1, 2, 3
P1, P2, P3
2, 3
F1, P2, P3
3
F2
Formy oceny – szczegóły
Na ocenę 2 (ndst)
EK 1
EK 2
EK 3
Nie zna podstawowych
pojęć ani nie potrafi
podać podstawowych
praw czy równań
Nie potrafi opisać stanu
płynu ani nie potrafi
zastosować
podstawowych praw czy
równań do rozwiązania
prostych problemów
Nie potrafi wypełnić
powierzonych mu zadań
Autor programu:
Adres e-mail:
Jednostka
organizacyjna:
Osoby
prowadzące:
Na ocenę 3 (dst)
Na ocenę 4 (db)
Na ocenę 5 (bdb)
Zna większość
podstawowych pojęć i
potrafi podać
większość z
podstawowych praw i
równań
Zna pojęcia
stosowane w opisie
stanu płynu i potrafi
podać podstawowe
prawa i równania
Potrafi precyzyjnie
opisać stan płynu i zna
wszystkie prawa i
równania
Potrafi opisać stan
płynu i potrafi
rozwiązać większość
prostych problemów
Potrafi rozwiązać
problemy proste i
większość problemów
złożonych
Potrafi w efektywny
sposób rozwiązać
wszystkie problemy
Potrafi wykonać
powierzone mu
zadania podrzędne
Potrafi efektywnie
rozdzielić zadania do
wykonania członkom
zespołu
Potrafi efektywnie
rozdzielić zadania i
koordynować ich
wykonanie przez zespół
dr inż. K. Nakonieczny
[email protected]
KTMPiNL
dr inż. K. Nakonieczny, dr inż. T. Łusiak, dr inż. S. Laskowski