Podstawy elektrotechniki

Transkrypt

Podstawy elektrotechniki
Strona 1 z 3
Z1-PU7
Wydanie N1
KARTA PRZEDMIOTU
(pieczęć wydziału)
1. Nazwa przedmiotu:
Podstawy elektrotechniki
2. Kod przedmiotu:
NIz-EiAG/18
3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2014/2015
4. Poziom kształcenia: studia pierwszego stopnia 1
5. Forma studiów: studia niestacjonarne (zaoczne)1
6. Kierunek studiów: GÓRNICTWO I GEOLOGIA (RG)
7. Profil studiów: ogólnoakademicki
8. Specjalność: ELEKTROTECHNIKA I AUTOMATYKA W GÓRNICTWIE
9. Semestr: IV
10. Jednostka prowadząca przedmiot: Katedra Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa (RG-1)
11. Prowadzący przedmiot: dr hab. inż. Roman Kaula, prof. nzw. w Pol. Śl.
12. Przynależność do grupy przedmiotów: przedmioty specjalnościowe1
13. Status przedmiotu: obowiązkowy1
14. Język prowadzenia zajęć: polski
15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne:
Przedmioty wprowadzające: matematyka i fizyka. Student podejmujący przedmiot podstawy elektrotechniki
powinien mieć wiedzę związaną z różniczkowaniem i całkowaniem prostych funkcji matematycznych, a także
podstawami rachunku wektorowego.
16. Cel przedmiotu:
Opanowanie podstaw teoretycznych oraz metod obliczeniowych obwodów prądu stałego i sinusoidalnego w stanie
ustalonym wykorzystywanych na dalszych etapach kształcenia kierunkowego. Przygotowanie do kształcenia w
zakresie urządzeń i napędów elektrycznych.
17. Efekty kształcenia:2
Nr
1
2
3
4
5
6
1
2
Forma
Odniesienie do
Metoda sprawdzenia efektu
prowadzenia
efektów dla
kształcenia
zajęć
kierunku studiów
Student zna podstawowe elementy obwodu elektrycznego Egzamin w formie
Wykład
K_W05++
prądu stałego. Ma podstawową wiedzę w zakresie praw pisemnej
wiążących podstawowe wielkości prostych obwodów
elektrycznych prądu stałego
Student ma podstawową wiedzę w zakresie praw fizycznych Egzamin w formie
Wykład
K_W18+
pola elektrycznego i magnetycznego wykorzystywanych w pisemnej, Projekt
elektrotechnice
Student umie napisać zależności wiążące podstawowe Egzamin w formie
Wykład,
K_U19++
wielkości elektryczne w obwodach nierozgałęzionych i pisemnej, sprawdziany na
ćwiczenia
rozgałęzionych prądu stałego
ćwiczeniach tablicowych
tablicowe
Student potrafi obliczyć rezystancję (pojemność) zastępczą
Egzamin w formie
Wykład,
K_U19+
układu w szeregowym, równoległym układzie połączeń oraz
pisemnej z zadaniami,
ćwiczenia
konfiguracji gwiazda/trójkąt
sprawdziany na
tablicowe
ćwiczeniach tablicowych
Student potrafi rozwiązać obwód elektryczny prądu stałego w sprawdziany na
Wykład,
K_U19++
stanie ustalonym stosując jedną z wybranych metod
ćwiczeniach tablicowych
ćwiczenia
rozwiązywania obwodów rozgałęzionych
tablicowe
Student zna podstawowe elementy obwodu elektrycznego Egzamin w formie
Wykład,
K_W05++
prądu sinusoidalnego. Ma podstawową wiedzę w zakresie pisemnej, sprawdziany na
ćwiczenia
K_W18++
praw wiążących podstawowe wielkości elektryczne w ćwiczeniach tablicowych
tablicowe
obwodach szeregowych i równoległych R-L-C
Opis efektu kształcenia
wybrać właściwe
należy wskazać ok. 5 – 8 efektów kształcenia
Strona 2 z 3
Student potrafi zastosować metodę opartą o wykresy Egzamin w formie
wskazowe prądów i napięć do rozwiązania prostych obwodów pisemnej, sprawdziany na
prądu sinusoidalnego.
ćwiczeniach tablicowych
7
Wykład,
ćwiczenia
tablicowe
K_U19+
18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin)
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
30h
40h
-
-
-
19. Treści kształcenia: (oddzielnie dla każdej z form zajęć dydaktycznych W./Ćw./L./P./Sem.)
Wykład
Pole elektryczne. Podstawowe prawa w polu elektrycznym, przykłady pól elektrycznych. Pole wytworzone przez
zbiory ładunków elektrycznych. Przewodniki i dielektryki w polu elektrycznym, przenikalność elektryczna. Prąd
stały. Obwód elektryczny i jego elementy, prawo Ohma, rezystancja i konduktancja, praca i moc prądu
elektrycznego, prawo Joule'a, źródła prądu stałego, stan jałowy i stan zwarcia źródła, dopasowanie odbiornika do
źródła. Prawa Kirchhoffa, szeregowe i równoległe łączenie rezystancji, przekształcenie gwiazda-trójkąt i odwrotne.
Metoda prądów oczkowych i metoda potencjałów węzłowych dla obliczania obwodów prądu stałego. Twierdzenie
Thevenina i Nortona. Obwody nieliniowe. Kondensatory i ich układy połączeń, energia kondensatora. Pole
magnetyczne. Indukcja magnetyczna, strumień magnetyczny, natężenie pola magnetycznego, prawo przepływu.
Indukcja elektromagnetyczna, samoindukcja, indukcyjność własna, indukcyjność wzajemna. Prąd sinusoidalny.
Wielkości charakteryzujące prąd sinusoidalny (amplituda, częstotliwość, pulsacja, wartość średnia, wartość
skuteczna, przesunięcie fazowe), elementy R, L, C w obwodach prądów sinusoidalnych. Układy szeregowe i
równoległe elementów RLC, impedancja, wykresy wskazowe prądów i napięć. Moc prądu sinusoidalnego.
Ćwiczenia
… Tematyka ćwiczeń tablicowych ściśle odpowiada tematyce wykładów.
20. Egzamin: TAK 1
21. Literatura podstawowa:
1. Cichowska Z.: Wykłady z elektrotechniki teoretycznej. Cz.1. Działy podstawowe. Wyd. Politechniki Śląskiej,
Gliwice 1995.
2. Cichowska Z., Pasko M.: Wykłady z elektrotechniki teoretycznej. Część II: Prądy sinusoidalnie zmienne. Wyd.
Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
3. Kurdziel R.: Podstawy elektrotechniki. WNT, Warszawa 1973.
4. Kukurba H., Śliwa A., Zygmunt J.: Elektrotechnika. Skrypt uczelniany Politechniki Śląskiej nr 1404, Gliwice
1987.
5. Zygmunt J.: Zbiór zadań z podstaw elektrotechniki teoretycznej. Skrypt uczelniany Politechniki Śląskiej nr 1032,
Gliwice 1982
22. Literatura uzupełniająca:
1. Bolkowski S. Teoria obwodów elektrycznych. WN-T Warszawa 1995
2. Cichowska Z., Pasko M.: Wybór zadań z elektrotechniki teoretycznej. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000
3. Macura A.: Teoria obwodów. Obwody prądu zmiennego cz. 1. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998.
23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia
Lp.
Liczba godzin
kontaktowych / pracy studenta
Forma zajęć
1.
Wykład
30h/ 60h w tym: opracowanie elaboratu (15), przygotowanie się do egzaminu (20), udział w egzaminie (6)
2.
Ćwiczenia
40h/50h w tym: przygotowanie się do sprawdzianów (30), udział w konsultacjach (2), kolokwium (3)
3.
Laboratorium
/
4.
Projekt
/
5.
Seminarium
/
6.
Inne
/
Suma godzin:
70 h/110 h
24. Suma wszystkich godzin:
25. Liczba punktów ECTS:
3
26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem
nauczyciela akademickiego:
3
1 punkt ECTS – 30 godzin
180 h
6
2
Strona 3 z 3
27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym
(laboratoria, projekty):
28. Uwagi:
Przedmiot kontynuowany w semestrze V.
Zatwierdzono:
………………………….….
(data i podpis prowadzącego)
…………………………………………………....
(data i podpis Dyrektora Instytutu/Kierownika Katedry/
Dyrektora Kolegium Języków Obcych/Kierownika lub
Dyrektora Jednostki Międzywydziałowej)
-