| Nazwa w języku polskim: | Termodynamika |
| Nazwa w języku angielskim: | Thermodynamics |
| Kierunek studiów: | Inżynieria Środowiska |
| Specjalność: | |
| Stopień: | I |
| Forma: | niestacjonarna |
| Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
| Kod przedmiotu: | ISS303137 |
|
Wykład |
Ćwiczenia |
Laboratorium |
Projekt |
Seminarium |
|---|---|---|---|---|---|
Liczba godzin zajęć zorganizowanych w Uczelni (ZZU) |
20 | 20 | |||
Liczba godzin całkowitego nakładu pracy studenta (CNPS) |
90 | 60 | |||
Forma zaliczenia |
Egzamin na ocenę | Zaliczenie na ocenę | |||
| Grupa | |||||
Liczba punktów ECTS |
3 | 2 | |||
w tym liczba punktów odpowiadająca zajęciom o charakterze praktycznym (P) |
1 | ||||
w tym liczba punktów ECTS odpowiadająca zajęciom wymagającym bezpośredniego kontaktu (BK) |
0.67 | 0.67 | NAN | NAN | NAN |
| WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI | |
|---|---|
| 1 | Podstawowa wiedza w zakresie matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej |
| CELE PRZEDMIOTU | |
|---|---|
| C1 | Zdobycie wiedzy w zakresie podstawowych praw i zasad termodynamiki |
| C2 | Nabycie umiejętności przeprowadzenia podstawowych obliczeń niezbędnych do odpowiedniego doboru parametrów w procesach termodynamicznych |
| C3 | Nabycie umiejętności zastosowania wiedzy z zakresu termodynamiki do rozwiazywania problemów technicznych |
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA | |
|---|---|
| Z zakresu wiedzy: | |
| PEK W01 | Posiada wiedzę w zakresie podstawowych praw i zasad termodynamiki |
| PEK W02 | Potrafi opisać parametry stanu gazów doskonałych i rzeczywistych |
| PEK W03 | Potrafi analizować przemiany termodynamiczne jakim podlegają gazy doskonałe |
| PEK W04 | Posiada wiedzę na temat przemian fazowych pary wodnej |
| PEK W05 | Zna podstawowe parametry opisujące stan powietrza wilgotnego. Potrafi opisać procesy uzdatniania powietrza wilgotnego |
| PEK W06 | Ma podstawową wiedzę na temat obiegów termodynamicznych |
| Z zakresu umiejętności: | |
| PEK U01 | Potrafi obliczać parametry gazów doskonałych |
| PEK U02 | Potrafi zastosować I i II zasadę termodynamiki podczas przemian termodynamicznych gazów doskonałych |
| PEK U03 | Potrafi obliczać parametry pary wodnej podczas przemian termodynamicznych |
| PEK U04 | Potrafi obliczać parametry powietrza wilgotnego podczas procesów uzdatniania powietrza na potrzeby wentylacji i klimatyzacji |
| Z zakresu kompetencji społecznych: | |
| PEK K01 | Potrafi pracować indywidualnie i w grupie |
| PEK K02 | Dostrzega konieczność rozwoju osobistego poprzez studia literaturowe, dyskusję na zajęciach, korzystanie z konsultacji |
TREŚCI PROGRAMOWE |
||
Forma zajęć - wykład |
Liczba |
|
| Wy1 | Podstawowe pojęcia termodynamiki. Zasady termodynamiki (zerowa, pierwsza, druga i trzecia). Termiczne parametry stanu. Termiczne równanie stanu dla gazów doskonałych i rzeczywistych. | 2 |
| Wy2 | Pierwsza zasada termodynamiki dla systemów zamkniętych i otwartych. Pojęcie energii wewnętrznej, entalpii, ciepła przemiany. Pojęcie pracy technicznej i bezwzględnej przemiany termodynamicznej | 2 |
| Wy3 | Własności i przemiany gazów doskonałych. Przemiany odwracalne: izotermiczna, izochoryczna, izobaryczna, izentropowa, politropowa | 2 |
| Wy4 | Parametry i funkcje stanu pary wodnej (woda w stanie nasycenia, para mokra, sucha i przegrzana). | 2 |
| Wy5 | Wykresy pary wodnej. Przemiany charakterystyczne pary wodnej (izochoryczna, izobaryczna, izotermiczna, izentropowa, dławienie pary wodnej). | 2 |
| Wy6 | Parametry powietrza wilgotnego: zawartość wilgoci, ciśnienie cząstkowe pary wodnej, wilgotność względna, stopień nasycenia, temperatura punktu rosy, entalpia powietrza wilgotnego | 2 |
| Wy7 | Budowa wykresu i-x Molliera (krzywa nasycenia, punkt rosy, temperatura termometru mokrego). Typowe przemiany powietrza wilgotnego | 2 |
| Wy8 | Uzdatnianie powietrza wilgotnego: ogrzewanie, ochładzanie, nawilżanie, mieszanie | 2 |
| Wy9 | Druga zasada termodynamiki. Obiegi termodynamiczne i ich własności. Obieg Carnota | 2 |
| Wy10 | Podsumowanie wykładów (przykłady obliczeniowe). Egzamin „zerowy” (na życzenie studentów) | 2 | Suma godzin | 20 |
TREŚCI PROGRAMOWE |
||
Forma zajęć - ćwiczenia |
Liczba |
|
| Cw1 | Gaz doskonały: równanie stanu; obliczanie parametrów stanu: ciśnienia, temperatury, objętości; wyznaczanie: gęstości, ilości substancji (masa, liczba moli); przeliczenia jednostek | 2 |
| Cw2 | Praca absolutna, techniczna, użyteczna. Ciepło przemiany. I zasada termodynamiki (układy zamknięte i otwarte). | 2 |
| Cw3 | Przemiany odwracalne gazów doskonałych: izotermiczna, izobaryczna, izochoryczna, | 2 |
| Cw4 | Przemiany odwracalne gazów doskonałych: izentropowa, politropowa | 2 |
| Cw5 | Obliczanie parametrów pary wodnej (posługiwanie się tablicami parowymi, wykresy pary wodnej) | 2 |
| Cw6 | Przemiany charakterystyczne pary wodnej: izochoryczna, izobaryczna, izotermiczna, izentropowa; dławienie pary wodnej. | 2 |
| Cw7 | Powietrze wilgotne – podstawowe parametry; korzystanie z wykresu i-x | 2 |
| Cw8 | Uzdatnianie powietrza wilgotnego: ogrzewanie, ochładzanie, nawilżanie, mieszanie | 2 |
| Cw9 | Podsumowanie ćwiczeń | 2 |
| Cw10 | Kolokwium zaliczeniowe | 2 |
| Suma godzin | 20 | |
| Stosowane narzędzia programowe | |
|---|---|
| N1 | Wykład informacyjny |
| N2 | Ćwiczenia rachunkowe – rozwiązywanie zadań podczas zajęć |
| N3 | Praca własna – przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń |
| N4 | Praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do egzaminu |
| Oceny (F – formująca (w trakcie semestru), P – podsumowująca (na koniec semestru) | Numer efektu kształcenia | Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia | |
|---|---|---|---|
| 1 | P1 | PEK_W01- PEK_W06; PEK_K02 | Egzamin pisemny |
| 2 | P2 | PEK_U01-PEK_U04; PEK_K01 | Kolokwium |
| Literatura podstawowa | |
|---|---|
| Literatura podstawowa: | Foltańska-Werszko D.: Teoria systemów cieplnych: termodynamika - podstawy; Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej 1997 (i późniejsze) (dostępny e-podręcznik) |
| Literatura podstawowa: | Szargut J.: Termodynamika, PWN, Warszawa, 2000 |
| Literatura podstawowa: | Górniak H., Szymczak J.: Podstawy termodynamiki, Część I i II, Wydawnictwa Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1997 |
| Literatura podstawowa: | Szargut J., Guzik A., Górniak H.: Zadania z termodynamiki technicznej, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2001 |
| Literatura podstawowa: | Banaszek J., Bzowski J., Domański R., Sado J.: Termodynamika, przykłady i zadania. Oficyna Wydawnicza PW, 2007 |
| Literatura uzupełniająca | |
| Literatura uzupełniająca: | dowolny podręcznik termodynamiki technicznej |
| Literatura uzupełniająca: | Szargut J., Guzik A., Górniak H.: Zadania z termodynamiki technicznej; Wydawnictwo Politechniki Śląskiej |
| Literatura uzupełniająca: | Ochęduszko S. i.in.: Zbiór zadań z termodynamiki technicznej; PWN Warszawa |
| Literatura uzupełniająca: | Postrzednik S.: Termodynamika zjawisk przepływowych. Podstawy teoretyczne wraz z przykładami; Wydawnictwo Politechniki Śląskiej |
| Imię i nazwisko: | Wojciech Mazurek |
| E-mail: | wojciech.mazurek@pwr.edu.pl |
| L.p. | Przedmiotowy efekt kształcenia | Odniesienie przedmiotowego efektu do efektów kształcenia zdefiniowanych dla kierunku studiów | Cele przedmiotu*** | Treści programowe*** | Numer narzędzia dydaktycznego*** |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | PEK_W01 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy2 | N1, N4 |
| 2 | PEK_W02 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy1 | N1, N4 |
| 3 | PEK_W03 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy3 | N1, N4 |
| 4 | PEK_W04 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy4-Wy5 | N1, N4 |
| 5 | PEK_W05 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy6 - Wy8 | N1, N4 |
| 6 | PEK_W06 | K1IS_W04, K1IS_W14 | C1, C3 | Wy9 | N1, N4 |
| 7 | PEK_U01 | K1IS_U02, K1IS_U11 | C2, C3 | Ćw1, Ćw2 | N2, N3 |
| 8 | PEK_U02 | K1IS_U02, K1IS_U11 | C2, C3 | Ćw3, Ćw4 | N2, N3 |
| 9 | PEK_U03 | K1IS_U02, K1IS_U11 | C2, C3 | Ćw5, Ćw6 | N2, N3 |
| 10 | PEK_U04 | K1IS_U02, K1IS_U11 | C2, C3 | Ćw7, Ćw8 | N2, N3 |
| 11 | PEK_K01 | K1IS_K03 | C1, C3 | Ćw1 – Ćw10 | N2 |
| 12 | PEK_K02 | K1IS_K01 | C1, C3 | Wy1 - Wy10; Ćw1 – Ćw10 | N3, N4 |