Nazwa przedmiotu: Kierunek: ENERGETYKA Rodzaj przedmiotu: kierunkowy ogólny Rodzaj zajęć: Wykład, zajęcia laboratoryjne I KARTA PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE CEL PRZEDMIOTU C.1 Zapoznanie studentów z metodami i sposobami analizy wybranych obwodów elektrycznych prądu stałego i przemiennego. C. Zapoznanie studentów z podstawami teorii półprzewodników. C.3 Zapoznanie studentów w podstawowym zakresie z własnościami elementarnych układów elektronicznych znajdujących zastosowanie w technice i ich praktycznej realizacji. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu fizyki na poziomie szkoły średniej.. Wiedza z zakresu analizy matematycznej z uwzględnieniem rachunku różniczkowego i operatorowego. 3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań. 4. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji. 5. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 6. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań. EFEKTY KSZTAŁCENIA ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA Electrical engineering and electronics Forma studiów: stacjonarne Poziom kwalifikacji: I stopnia Liczba godzin/tydzień: W, L EK 1 rozumie zagadnienia z zakresu elektrotechniki, zna teorię obwodów elektrycznych oraz rodzaje i zastosowanie elementów układów elektronicznych. EK zna podstawy działania elementów półprzewodnikowych. Kod przedmiotu: E_mko_6 Rok: I Semestr: II Liczba punktów: 5 ECTS EK 3 posiada podstawowa wiedzę z zakresu działania elementarnych analogowych układów elektronicznych ze wzmacniaczami operacyjnymi. EK 4 potrafi przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji ćwiczeń oraz opracować wyniki pomiarów i oszacować błąd oraz niepewność pomiarów.
TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć WYKŁADY Liczba godzin W 1 - Podstawowe prawa obwodów elektrycznych. Podzespoły bierne i ich łączenie. W Elementy R, L, C. Analiza obwodów w stanie ustalonym przy wymuszeniu skokowym. W 3 Elementy R, L, C. Analiza obwodów w stanie ustalonym przy wymuszeniu harmonicznym W 4 Układy prądu przemiennego jedno i trójfazowego. Obwody ze sprzężeniami magnetycznymi. W 5 Transmitancja operatorowa i charakterystyki częstotliwościowe obwodów elektrycznych. W 6 Właściwości półprzewodników, złącze p-n, dioda półprzewodnikowa. Stabilizatory napięcia. W 7 Zasilanie układów elektronicznych. Układy prostownikowe jednofazowe, jedno i dwupołówkowe. W 8 Wzmacnianie - podstawowe pojęcia. Właściwości statyczne i dynamiczne wzmacniaczy. Sprzężenie zwrotne. W 9 Tranzystor bipolarny, jako wzmacniacz napięciowy. W 10 Podstawowe układy pracy wzmacniaczy operacyjnych: odwracający i nieodwracający. W 11 Podstawowe układy pracy wzmacniaczy operacyjnych: układ różniczkujący i całkujący. W 1 - Układy nieliniowe ze wzmacniaczami operacyjnymi (komparator i ogranicznik napięcia) W 13 - Generatory przebiegów harmonicznych i prostokątnych. W 14 - Układy cyfrowe liczniki i przerzutniki. W 15 Przetworniki cyfrowo-analogowe i analogowo-cyfrowe. Forma zajęć ZAJĘCIA LABORATORYJNE Liczba godzin L01- Wprowadzenie do zajęć laboratoryjnych, zasady BHP i zasady zaliczania przedmiotu. Pomiary bezpośrednie podstawowych wielkości elektrycznych. L0- Pomiary indukcyjności metodą pośrednią L03- Wyznaczanie charakterystyki skokowej układów RLC L04- Wyznaczanie charakterystyki częstotliwościowej układów RLC L05- Wyznaczanie przekładni napięciowej i prądowej transformatora jednofazowego L06 - Wzmacniacz operacyjny w podstawowych układach pracy nieodwracający i odwracający L07 - Badanie układów tranzystorowych - wzmacniacz tranzystorowy. Wyznaczanie charakterystyk statycznych diody półprzewodnikowej. L08 - Wzmacniacz operacyjny w podstawowych układach pracy nieodwracający i odwracający L09 - Wzmacniacz operacyjny w podstawowych układach pracy całkujący i różniczkujący L10 - Generatory drgań harmonicznych i prostokątnych ze wzmacniaczami operacyjnymi. L11 - Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych - komparatory napięcia i ograniczniki napięcia. L1 - Układy logiczne przerzutniki JK, T i D. Liczniki cyfrowe. L13 - Układy logiczne przerzutniki JK, T i D. Liczniki cyfrowe.
L14 - Przetworniki A/D L15 - Przetworniki D/A NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. Wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych.. Ćwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdań z realizacji przebiegu ćwiczeń. 3. Instrukcje do wykonania ćwiczeń laboratoryjnych. 4. - Przyrządy pomiarowe. 5. - Stanowiska do ćwiczeń laboratoryjnych. SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F1. Ocena przygotowania do zajęć laboratoryjnych. F. Ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania ćwiczeń. F3. Ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania. F4. Ocena aktywności podczas zajęć. P1. Ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zajęć laboratoryjnych zaliczenie na ocenę 1. P. Ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu zaliczenie na ocenę. OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Konsultacje Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych Wykonanie sprawozdań z przeprowadzonych zajęć laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Przygotowanie do zaliczenia (kolokwium) Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 30L 60 godz. 5 godz. 0 godz. 15 godz. 10 godz. 15 godz. Suma 15 godz. LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym- zajęcia laboratoryjne 5 ECTS,60 ECTS,0 ECTS LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. Baranowski J.:, Nosal Z.: Układy elektroniczne cz. I, Układy analogowe liniowe. WNT, Warszawa 1998. 1 Warunkiem uzyskania zaliczenia jest zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych i oddanie sprawozdań. Warunkiem uzyskania zaliczenia jest zaliczenie zajęć laboratoryjnych (ocena końcowa) oraz zaliczenie na podstawie aktywności studentów na wykładach lub w postaci kolokwium. 3
. Bolkowski S.: Elektrotechnika teoretyczna, T 1 i. Warszawa, WNT 1998. 3. Chua L.O., Lin P. M.: Komputerowa analiza układów elektronicznych. Warszawa,WNT 1981. 4. Nadachowski M., Kulka Z.: Analogowe układy scalone. WKŁ 1983. 5. Misiewicz R.: Maszyny elektryczne. Zagadnienia obliczeniowe z wykorzystaniem programu Mathcad. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 000. 6. Piątek Z., Kubit J., Pasko M.: Elektrotechnika ogólna cz. 3. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999. 7. Pióro B., Pióro M.: Podstawy elektroniki cz. 1 i. WSiP. Warszawa 1999. 8. Nuhrmann D.: Elektronika łatwiejsza niż przypuszczasz - technika cyfrowa. WKŁ 1986. 9. Praca zbiorowa: Podstawy elektroniki. Laboratorium, skrypt P.Cz. 00. 10. Szabatin J., Osowski J.: Podstawy teorii obwodów t. I, II i III. WNT, Warszawa 1996. 11. Tietze U., Schenk Ch.: Układy półprzewodnikowe. WNT Warszawa 1996. 1. Bolkowski S.: Elektrotechnika teoretyczna, T 1 i. Warszawa WNT 1998. PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. dr inż. Janusz Grzelka grzelka@imc.pcz.czest.pl MACIERZ REALIZACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia EK 1 EK EK 3 EK 4 Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) K_W01 K_W0 K_U17 K_U18 K_K03 Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia dydaktyczne C1 W1-5; 1, C W6-9 1, C3 W7-15 1, C1, C, C3 L1-15, 3, 4, 5 Sposób oceny F1, F, F4, P F1, F, F4, P F1, F, F4, P F1, F, F3, F4, P1 4
II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 EK 1, EK Student opanował wiedzę z zakresu układów elektronicznych analogowych i cyfrowych. Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu układów elektronicznych analogowych i cyfrowych. Student częściowo opanował wiedzę z zakresu podstaw elektrotechniki, układów elektronicznych analogowych i cyfrowych. Student opanował wiedzę z zakresu układów elektronicznych, potrafi wskazać właściwą metodę rozwiązania podstawowych obwodów elektrycznych i elektronicznych. Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu materiału objętego programem nauczania, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł. EK 3, EK 4 Student posiada umiejętności stosowania wiedzy w rozwiązywaniu podstawowych zagadnień związanych z elektrotechniką. Potrafi analizować zasadę pracy podstawowych obwodów elektrycznych oraz układów elektronicznych. wyznaczyć podstawowych parametrów podstawowych obwodów elektrycznych i analizy zasady pracy układów elektronicznych nawet z pomocą prowadzącego. wykorzystać zdobytej wiedzy, zadania wynikające z realizacji ćwiczeń laboratoryjne wykonuje z pomocą prowadzącego. Student poprawnie wykorzystuje wiedzę oraz samodzielnie rozwiązuje problemy wynikające w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Student potrafi dokonać wyboru alternatywnych metod rozwiązania zagadnień objętych treścią zajęć, potrafi dokonać oceny oraz uzasadnić trafność przyjętych założeń. EK 3, EK 4 Student potrafi efektywnie prezentować i dyskutować wyniki własnych działań. Student nie wykonał zadań przedstawionych do samodzielnego rozwiązania ćwiczenia laboratoryjne. zaprezentować wyników swoich sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych. ćwiczenia laboratoryjnego, ale nie potrafi dokonać interpretacji oraz analizy wyników własnych pomiarów. ćwiczenia - laboratoryjnego, potrafi prezentować wyniki swojej pracy oraz dokonuje ich analizy. ćwiczenia laboratoryjnego, potrafi w sposób zrozumiały prezentować, oraz dyskutować osiągnięte wyniki. Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia odpowiadające ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE Wszelkie informacje dla studentów kierunku ENERGETYKA dotyczące przedmiotu, jego zaliczenia, konsultacji są przekazywane podczas pierwszych zajęć oraz umieszczone są na tablicach informacyjnych Instytutu Maszyn Cieplnych. 5