- Nazwa przedmiotu:
- Wymiana Ciepła I
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Piotr Łapka
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Projektowanie Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ML.NK423
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 32, w tym:
a) wykład -15 godz.,
b) ćwiczenia -15 godz.,
c) konsultacje - 2 godz.
2) Praca własna studenta - 50 godz. w tym:
a) przygotowywanie się do ćwiczeń, rozwiązywanie zadań - 30 godz.,
b) przygotowanie do kolokwiów - 10 godz.,
c) przygotowanie do egzaminu – 10 godz.
Razem – 82 godz. - 3 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,3 punktu ECTS- liczba godzin kontaktowych - 32, w tym:
a) wykład - 15 godz.,
b) ćwiczenia - 15 godz.,
c) konsultacje - 2 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1,8 punktu ECTS – 45 godz. w tym:
a) ćwiczenia -15 godz.,
b) przygotowywanie się do ćwiczeń, rozwiązywanie zadań -30 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiedza i umiejętności nabyte przez studenta w ramach przedmiotu "Termodynamika I".
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie z podstawowymi i złożonymi sposoby wymiany ciepła, ich opisem matematycznym, właściwościami cieplnymi materiałów.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Podstawowe i złożone sposoby wymiany ciepła. Przewodzenie ciepła. Przewodzenie ciepła w elementach cienkościennych (żebra). Opory cieplne. Charakterystyczne cechy przewodzenia ciepła w stanach nieustalonych. Konwekcja (unoszenie ciepła). Współczynnik przejmowania ciepła i sposoby jego wyznaczania. Zastosowanie teorii podobieństwa w zagadnieniach wymiany ciepła. Równania kryterialne. Cechy szczególne przejmowania ciepła przy konwekcji wymuszonej i swobodnej. Wymiana ciepła przy zmianie fazy. Cechy szczególne wymiany ciepła przy skraplaniu i wrzeniu. Podstawy promieniowania cieplnego. Ćwiczenia:
Przykłady obliczeń rozkładu temperatury i ilości przepływającego ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie ustalonym i nieustalonym. Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła dla różnych przypadków opływu ciał stałych przez płyny. Wyznaczanie ilości ciepła wymienianego między ciałem stałym i płynem na drodze konwekcji. Obliczenia wymiany ciepła na drodze promieniowania między powierzchniami szarych i dyfuzyjnymi.
- Metody oceny:
- Dwa kolokwia: I – przewodzenie ciepła, II – przejmowanie ciepła. Egzamin zadaniowy i teoretyczny
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Zalecana literatura:
1) S. Wiśniewski, T.S. Wiśniewski: “Wymiana ciepła”, WNT.
2) P. Furmański, R. Domański: „ Wymiana ciepła. Przykłady i zadania”, Oficyna wydawnicza PW.
3) R. Domański, M. Jaworski, M. Rebow: „Wymiana ciepła, Termodynamika. Komputerowe bazy danych.”, Oficyna wydawnicza PW.
Dodatkowa literatura: materiały dla studentów zamieszczane na stronie (część dostępna po zalogowaniu dla odrabiających zajęcia).
- Witryna www przedmiotu:
- www.itc.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ML.NK423_W1
- Znajomość podstawowych i złożonych sposobów wymiany ciepła, w tym: przewodzenia ciepła, przejmowania ciepła i promieniowania cieplnego.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_W2
- Ma podstawową wiedzę w zakresie związków wymiany ciepła z termodynamiką i mechaniką płynów związanych z konwekcją.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_W3
- Ma wiedzę dotyczącą tworzenia prostych modeli wymiany ciepła w stanach ustalonych i nieustalonych.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_W4
- Ma podstawową wiedzę w zakresie metod pomiaru przewodności cieplnej, dyfuzyjności cieplnej, współczynnika przejmowania ciepła i emisyjności ciał.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ML.NK423_U1
- Potrafi rozpoznawać różne sposoby wymiany ciepła w procesach i urządzeniach oraz formułować proste zagadnienia z wymiany ciepła.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_U2
- Potrafi przeprowadzać proste obliczenia związane z określaniem rozkładu temperatury i strumieni cieplnych w urządzeniach i procesach.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_U3
- Ma zdolność poszukiwania w książkach i artykułach informacji związanej z rozszerzeniem wiedzy dotyczącej wymiany ciepła.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ML.NK423_U4
- Potrafi wyszukiwać informacje dotyczące procesów wymiany ciepła oraz właściwości cieplnych substancji.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MiBM1_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe: