KARTA PRZEDMIOTU. Odniesienie do efektów dla kierunku studiów. Forma prowadzenia zajęć

Transkrypt

1 (pieczęć wydziału) KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: MECHANIKA 2. Kod przedmiotu: 3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2012/ Forma kształcenia: studia pierwszego stopnia 5. Forma studiów: studia stacjonarne 6. Kierunek studiów: AUTOMATYKA I ROBOTYKA; WYDZIAŁ AEiI 7. Profil studiów: ogólnoakademicki 8. Specjalność: 9. Semestr: Jednostka prowadząca przedmiot: Katedra Mechaniki Stosowanej; RMT Prowadzący przedmiot: prof. dr hab. Arkadiusz Mężyk 12. Przynależność do grupy przedmiotów: przedmioty wspólne 13. Status przedmiotu: obowiązkowy 14. Język prowadzenia zajęć: polski 15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne: Zakłada się, że przed rozpoczęciem nauki niniejszego przedmiotu student posiada przygotowanie w zakresie: rachunku wektorowego, rachunku macierzowego, równań różniczkowych zwyczajnych. 16. Cel przedmiotu: Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów z podstawowymi prawami i pojęciami mechaniki, wytrzymałości materiałów oraz mechaniki analitycznej, które mogą być wykorzystane w zrozumieniu zagadnień specjalistycznych. Zdobyta wiedzy pomoże również zrozumieć zasady projektowania i doboru cech konstrukcyjnych elementów mechanizmów i maszyn. 17. Efekty kształcenia: Nr Opis efektu kształcenia Metoda sprawdzenia efektu kształcenia Forma prowadzenia zajęć Odniesienie do efektów dla kierunku studiów W1 Zna podstawowe aksjomaty, zasady i prawa mechaniki EP WT, WM K_W03/3 klasycznej w zakresie statyki, kinematyki i dynamiki ciała sztywnego W2 Zna podstawowe pojęcia dotyczące prostych stanów EP WT, WM K_W03/3 naprężenia, hipotez wytężeniowych i analizy wytrzymałościowej elementów maszyn W3 Ma wiedzę o podstawowych metodach mechaniki EP WT, WM K_W03/3 analitycznej W4 Zna podstawowe pojęcia mechaniki płynów EP WT, WM K_W03/3 U1 U2 U3 K1 K2 Potrafi zaproponować metodę rozwiązania zadania mechaniki dla prostego zagadnienia inżynierskiego Potrafi wybrać model układu stosowny do rozwiązania odpowiednią metodą mechaniki dla prostego zagadnienia inżynierskiego Posiada umiejętności oceny wyników obliczeń i weryfikacji przyjętego modelu oraz warunków początkowo - brzegowych. Ma świadomość wagi właściwego określenia założeń, przyjęcia modelu i metody rozwiązania Potrafi określić priorytety służące realizacji postawionego zadania EP, SP C K_U08/2 EP, SP C K_U8/3 K_U3/2 SP C K_U08/3, K_U07/2 SP C K_K02/1 K_K05/2 SP C K_K04/2

2 18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin) W. : 30 Ćw. : 30 L.: 19. Treści kształcenia: Wykład 1. Aksjomaty statyki, stopnie swobody i reakcje więzów, modele ciał rzeczywistych stosowane w mechanice. 2. Redukcja przestrzennego dowolnego układu sił, wyznaczanie sił wewnętrznych w prętach płaskich, elementy teorii stanu naprężenia i odkształcenia. 3. Prawo Hooke a, układy liniowo-sprężyste, naprężenia i odkształcenia przy rozciąganiu, zginaniu, skręcaniu i ścinaniu, układy statycznie niewyznaczalne. 4. Naprężenia dopuszczalne. Hipotezy wytężeniowe. Analiza wytężenia elementów maszyn. Analiza wytrzymałościowa płyt i powłok cienkościennych. Wytrzymałość zmęczeniowa. 5. Kinematyka punktu, naturalny układ współrzędnych, kinematyka bryły, prędkości i przyspieszenia w ruchu postępowym, obrotowym, płaskim, 6. Kinematyka bryły w ruchu złożonym, kulistym i ogólnym, 7. Geometria mas, masowe momenty bezwładności, momenty dewiacji, główne centralne osie bezwładności, Tensor bezwładności. 8. Dynamiczne równania ruchu postępowego, obrotowego i płaskiego, reakcje dynamiczne, praca, moc i energia w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim, 9. Klasyfikacja więzów i par kinematycznych, klasyfikacja mechanizmów; kinematyka i kinetyka mechanizmów płaskich; 10. Podstawy mechaniki analitycznej; opis ruchu ciał i układów mechanicznych za pomocą macierzy przekształceń jednorodnych, współrzędne Denavita-Hartenberga; opis dynamiki ciał doskonale sztywnych z pomocą macierzy przekształceń jednorodnych, 11. Współrzędne uogólnione i stopnie swobody układu, zasada prac przygotowanych, zasada d Alemberta, zasada Hamiltona, równania Lagrange a I i II rodzaju, równania kanoniczne Hamiltona 12. Wyznaczanie częstości własnych układów mechanicznych; Podstawy teorii drgań 13. Podstawy mechaniki komputerowej; metoda elemntów skończonych i brzegowych 14. Statyka płynów. Elementy kinematyki płynów. Równanie Bernoulliego. Przepływy laminarne i turbulentne. Przepływy przez kanały zamknięte i otwarte. 15. Równanie Naviera-Stokesa. Podobieństwa zjawisk przepływowych. Przepływy potencjalne i dynamika gazów; Ćwiczenia tablicowe Program ćwiczeń tablicowych jest ściśle związany z programem wykładów. Rozwiązywane są przykłady ilustrujące wyłożoną na wykładzie teorią, a w szczególności następujące zagadnienia. 1. Reakcje więzów w płaskim i przestrzennym dowolnym układzie sił. 2. Redukcja przestrzennego dowolnego układu sił, 3. Redukcja sił wewnętrznych w belkach zginanych. 4. Wyznaczanie naprężeń i odkształceń przy rozciąganiu, skręcaniu, zginaniu i ściskaniu. 5. Hipotezy wytężeniowe - hipoteza Hubera. 6. Układy statycznie niewyznaczalne. 7. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń w ruchu postępowym, obrotowym, płaskim. 8. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń w ruchu złożonym i kulistym. 9. Dynamiczne równania ruchu postępowego, obrotowego i płaskiego. 10. Analiza drgań układów; częstości własne. 11. Praca, moc i energia w ruchu postępowym, obrotowym i płaskim. 12. Zasada prac przygotowanych, zasada d Alemberta. 13. Równania Lagrange a I i II rodzaju. 14. Statyka płynów. Równanie Bernoulliego. Przepływy laminarne i turbulentne. 15. Zaliczenie przedmiotu. 20. Egzamin: tak; pisemny, dwuczęściowy. 21. Literatura podstawowa: 16. Leyko J.: Mechanika ogólna. PWN, Warszawa Bąk R., Burczyński T.: Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego. WNT Warszawa Morecki A., Knapczyk J., Kędzior K.: Teoria mechanizmów i manipulatorów, WNT Warszawa Puzyrewski R., Sawicki J.: Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki. PWN Warszawa Niezgodziński M.E., Niezgodziński T.: Zbiór zadań z mechaniki ogólnej. PWN Warszawa Literatura uzupełnająca: 21. Hibbeler R. C.: Engineering Mechanics. Prentice Hall, New York Awrejcewicz J.: Mechanika. WNT Warszawa Gryboś R.: Zbiór zadań z technicznej mechaniki płynów. PWN Warszawa Gutowski R.: Mechanika analityczna. PWN Warszawa 1971.

3 23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia Lp. Forma zajęć Liczba godzin kontaktowych / pracy studenta 1 Wykład 30/30 2 Ćwiczenia 30/30 3 Laboratorium 0/0 4 Projekt 0/0 5 Seminarium 0/0 6 Inne 10/20 Suma godzin 70/ Suma wszystkich godzin: Liczba punktów ECTS: Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): Uwagi: Zatwierdzono:. (data i podpis prowadzącego) (data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/ Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub dyrektora jednostki międzywydziałowej)

4 INFORMACJE DODATKOWE Tabela pkt. 17 Przykładowe, ogólne kompetencje społeczne zgodne z Rozporządzeniem MNiSW: Tabela pkt. 17 Metoda sprawdzenia efektu kształcenia Egzamin pisemny: Egzamin ustny: Sprawdzian pisemny (przed ćwicz. lab., po zakończeniu partii materiału, itp.): Wykonanie ćwiczenia laboratoryjnego: Realizacja projektu: Przygotowanie sprawozdania ( z laboratorium/ projektu): Obrona projektu/sprawozdania: Formy prowadzenia zajęć: Wykład tradycyjny: WT Wykład multimedialny: WM Ćwiczenia tablicowe: C Laboratorium; L Projekt: P Seminarium: S EP EU SP CL RP PS OP/OS Tabela pkt. 23 Bilans nakładu pracy studenta Godziny kontaktowe Uczestnictwo w wykładach wg siatki godzin Uczestnictwo w ćwiczeniach wg siatki godzin Uczestnictwo w zajęciach projektowych wg siatki godzin Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych wg siatki godzin Uczestnictwo w zajęciach seminaryjnych wg siatki godzin Uczestnictwo w konsultacjach poza zajęciami wg uznania prowadzącego pozycja inne Obrona sprawozdania laboratorium, projektu, itp. wg uznania prowadzącego pozycja inne Godziny samodzielnej pracy wg uznania prowadzącego suma nie może przekroczyć liczby godz. kontaktowych Przygotowanie własne studenta do wykładu Przygotowanie własne studenta do ćwiczeń Przygotowanie własne studenta do laboratorium (w tym przygotowanie sprawozdania) Przygotowanie własne studenta do projektu (w tym przygotowanie sprawozdania) Przygotowanie własne studenta do seminarium

5 Przygotowanie własne studenta do egzaminu, kolokwium, sprawdzianu, itp. pozycja inne Uczestnictwo w sprawdzeniu wiadomości (egzamin, kolokwium, itp.) pozycja inne