- Nazwa przedmiotu:
- Mechanika płynów
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Marek Mitosek
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Biotechnologia
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne
- Kod przedmiotu:
- brak
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2009/2010
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- brak
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Zrozumienie zjawisk i praw rządzących przepływem cieczy i gazu. Umiejętność stosowania wiedzy z mechaniki płynów w zakresie: obliczania parametrów przepływu w przewodach, kanałach otwartych i ośrodkach porowatych oraz analizy wybranych zjawisk zachodzących w strumieniu płynu.
- Treści kształcenia:
- W czasie kursu przedstawiane są podstawowe wiadomości z mechaniki płynów oraz problemy z zakresu hydrauliki, ważne z punktu widzenia potrzeb studentów kierunku biotechnologii. Materiał wykładowy obejmuje między innymi zagadnienia: transportu cieczy w rurociągach i kanałach, przepływów w ośrodkach porowatych, filtracji osadu, opływu ciał i sedymentacji oraz wybrane problemy dynamiki gazów. Omawiane są także charakterystyczne zjawiska występujące w strumieniu cieczy i gazu. Program wykładów:
Własności fizyczne płynów. Płyny rzeczywiste i doskonałe.
Analityczne metody opisu ruchu płynu. Podstawowe pojęcia z teorii przepływów. Siły działające w płynach. Zasada zachowania masy, pędu i energii. Równanie Naviera-Stokesa.
Statyka płynów: stany spoczynku, przyrządy cieczowe do pomiaru ciśnienia, parcie cieczy oraz wypór.
Dynamika cieczy doskonałej: równanie Bernoulliego i jego interpretacja. Przepływ cieczy rzeczywistej: doświadczenie Reynoldsa, ruch laminarny i turbulentny.
Hydrauliczne obliczanie przewodów: straty liniowe i miejscowe, przepływy w pojedynczych przewodach, lewar, pompa w układzie przewodów.
Nieustalone przepływy cieczy w przewodach: uderzenie hydrauliczne, zjawisko kawitacji w przewodach.
Ruch cieczy w przewodach bezciśnieniowych: ruch jednostajny w kanałach otwartych, ruch krytyczny.
Wypływ cieczy przez otwory.
Dynamiczne działanie strumienia na ciała opływane, opadanie swobodne, sedymentacja.
Właściwości termodynamiczne gazów, wypływ adiabatyczny gazu, pion gazowy.
Przepływy w ośrodkach porowatych: filtracja osadu, prawo Darcy’ego, ujmowanie wód gruntowych.
Pomiary prędkości i natężenia przepływu, pomiary lepkości cieczy.
Zasady podobieństwa fizycznego: fizyczne znaczenie liczb podobieństwa dynamicznego.
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładu
- Egzamin:
- Literatura:
- 1. M. Mitosek, Mechanika płynów w inżynierii i ochronie środowiska, Wyd. Nauk. PWN, 2001.
2. M. Mitosek, M. Matlak, A. Kodura, Zbiór zadań z hydrauliki dla inżynierii i ochrony środowiska, OWPW, 2008.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się