Karta przedmiotu
Termodynamika
Podstawowe informacje o zajęciach
Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria mechaniczna
Obszar kształcenia:
nauki ścisłe/techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Komputerowo zintegrowane wytwarzanie, Materiały konstrukcyjne, Pojazdy samochodowe, Programowanie maszyn CNC
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Zakład Termodynamiki
Kod zajęć:
16467
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Komputerowo zintegrowane wytwarzanie, Materiały konstrukcyjne, Pojazdy samochodowe, Programowanie maszyn CNC
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 3 / W30 C15 L15 / 4 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr hab. inż. prof. PRz Paweł Gil
semestr 3:
dr hab. inż. prof. PRz Joanna Wilk
semestr 3:
mgr inż. Maria Tychanicz-Kwiecień
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Poznanie i stosowanie termodynamiki do opisu zjawisk fizycznych w procesach technologicznych w zakresie tematyki przedstawionej w module.
Ogólne informacje o zajęciach:
Stanowi wprowadzenie i wyjaśnienie niezbędnego minimum wiadomości z termodynamiki w oparciu o formalistykę fenomenologiczną.
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Pudlik Wiesław | Termodynamika | Oficyna Wyd. Politechniki Gdańskiej. | 2011 |
| 2 | Wiśniewski Stefan | Termodynamika techniczna | PWN. | 2017 |
| 3 | Smusz R., Wilk J., Wolańczyk F. | Termodynamika. Repetytorium | Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. | 2017 |
| 4 | Szargut Jan | Termodynamika | PWN. | 2017 |
| 1 | Praca zbior. pod red. P. Gil, | Termodynamika. Pomiary | Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. | 2018 |
| 2 | Praca zbiorowa | Termodynamika. Laboratorium. Materiały pomocnicze | Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. | 2017 |
| 3 | Praca zbior. pod red. T.R. Fodemskiego | Pomiary cieplne. Cz. I | WNT. | 2001 |
| 4 | Wolańczyk F. | Termodynamika. Przykłady i zadania | Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. | 2019 |
| 5 | Szargut J., Guzik A., Górniak H. | Zadania z termodynamiki technicznej | Wyd. Pol. Śląskiej. | 2011 |
| 6 | Pudlik W. red. | Termodynamika. Zadania i przykłady obliczeniowe | Oficyna Wyd. Politechniki Gdańskiej. | 2008 |
| 1 | Charun H. | Podstawy Termodynamiki Technicznej. Wykłady dla nieenergetyków. | Politechnika Koszalińska. | 2008 |
| 2 | Michael J. Moran, Howard N. Shapiro | Fundamentals of Engineering Thermodynamics | John Wiley & Sons Ltd, 5 th-ed.. | 2006 |
| 3 | Robert T. Balmer | Modern Engineering Thermodynamics | Elsevier Inc.. | 2011 |
| 4 | Szargut J., Guzik A., Górniak H. | Programowany zbiór zadan z termodynamiki technicznej | PWN, . | 1979 |
| 5 | Artur Gutkowski, Tadeusz Kapusta | ZBIÓR ZADAŃ z termodynamiki technicznej | WYDAWNICTWO POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ . | 2014 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Wpis na semestr czwarty.
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Matematyka: Znajomość rachunku różniczkowego i całkowego
Mechanika: Statyka i dynamika. Fizyka, jednostki, rodzaje energii, zasady zachowania masy i energii.
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność: pozyskiwania informacji z literatury, samokształcenia się, obliczania pochodnych i całek.
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Aktywny w ciągłym pogłębianiu wiedzy z zagadnień termodynamiki.
Efekty kształcenia dla zajęć
| MEK | Student, który zaliczył zajęcia | Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia | Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia | Związki z KEK | Związki z PRK |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | Rozumie i potrafi opisać pojęcia: system termodynamiczny, substancja, ciśnienie, temperatura, energia, entalpia, entropia, ciepło, praca. Rozpoznaje różnice jakościowe w wymianie ciepła przez przewodzenie konwekcję jak i promieniowanie. Zna techniki pomiarowe w pomiarach temperatury, ciśnienia i ciepła. Potrafi opracować wyniki pomiarów i wyciągnąć wnioski. | wykład, laboratorium, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe, wejściówka na laboratorium |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-U08+++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK02 | Rozumie i rozróżnia różne formy energii oraz uwarunkowania związane z konwersją różnych form energii. Potrafi sformułować oraz umie zastosować: zerową, pierwszą i drugą zasadę termodynamiki. Zna zastosowanie pierwszej i drugiej zasady termodynamiki oraz prawo wzrostu entropii. | wykład, laboratorium, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe, wejściówka na laboratorium |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK03 | Zna i potrafi zastosować równania stanu: gazu doskonałego i rzeczywistego oraz rozpoznaje przemiany termodynamiczne. Umie obliczać wartości liczbowe pracy, ciepła poszczególnych przemian dla gazu doskonałego, rzeczywistego oraz potrafi przedstawić przemiany w układach p-v, T-s. | wykład, laboratorium, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe, wejściówka na laboratorium |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK04 | Posiada umiejętność określania właściwości termofizycznych dla gazów, mieszanin gazów, czystych i skondensowanych faz oraz cieczy. | wykład, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK05 | Rozumie pojęcie efektywności termicznej i umie ją zastosować dla biegów gazowych: Otto, Diesla, Sabathe, Braytona oraz dla obiegów parowych: Clusiusa-Rankine’a oraz Lindego. Potrafi przedstawić obiegi w układach p-v, T-s. | wykład, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK06 | Rozumie pojęcia termodynamiki dla powietrza wilgotnego. Rozpoznaje przemiany powietrza wilgotnego i potrafi je przedstawić układzie Molliera. Umie określać parametry powietrza wilgotnego dla różnych przemian. Zna techniki pomiarowe dla powietrza wilgotnego. | wykład, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-U08+ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
| MEK07 | Zna podstawowe wiadomości z zakresu spalania. Rozumie podstawowe pojęcia: współczynnik nadmiaru powietrza, wartość opałowa i ciepło spalania, spalanie zupełne i całkowite. Potrafi wykonać bilans substancjalny i energetyczny. | wykład, ćwiczenia rachunkowe | Zaliczenie, kolokwium ćwiczeniowe |
K-W02++ K-W04++ K-W08++ K-U01++ K-U04++ K-K01++ K-K03++ |
P6S-KK P6S-KO P6S-UW P6S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 3 | TK01 | W01- W30 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07 | |
| 3 | TK02 | C01- C15 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07 | |
| 3 | TK03 | L01- L15 | MEK01 MEK02 MEK03 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 3) | Przygotowanie do kolokwium:
10.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
2.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 2.00 godz./sem. |
| Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3) | Przygotowanie do ćwiczeń:
14.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/studiowanie zadań:
1.00 godz./sem. |
| Laboratorium (sem. 3) | Przygotowanie do laboratorium:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
5.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 3) | Przygotowanie do konsultacji:
4.00 godz./sem. |
Udział w konsultacjach:
4.00 godz./sem. |
|
| Zaliczenie (sem. 3) | Przygotowanie do zaliczenia:
5.00 godz./sem. |
Zaliczenie pisemne:
2.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Zaliczenie pisemne weryfikujące wiedzę i umiejętności obejmujące realizację modułowych efektów kształcenia: MEK01-MEK07. Ocena z zaliczenia: 50-60% – 3.0 (dst); 61-70% – 3.5 (dst+); 71-80% – 4.0 (db); 81-90% – 4.5 (db+); 91-100% – 5.0 (bdb) |
| Ćwiczenia/Lektorat | Kolokwium weryfikujące wiedzę i umiejętności obejmujące realizację modułowych efektów kształcenia: MEK01-MEK07. Ocena z zaliczenia: 50-60% – 3.0 (dst); 61-70% – 3.5 (dst+); 71-80% – 4.0 (db); 81-90% – 4.5 (db+); 91-100% – 5.0 (bdb) |
| Laboratorium | Pozytywne zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych zgodnie z wymogami regulaminu laboratorium. Ocena z laboratorium jest średnią z wszystkich ocen ćwiczeń laboratoryjnych. |
| Ocena końcowa | Ocena końcowa jest srednią ważoną: 40% oceny za wykład, 30% oceny za ćwiczenia i 30% z oceny za laboratorium. |
Przykładowe zadania
Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)
Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)
Inne
(-)
Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie
Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak
| 1 | P. Gil | Generator strugi syntetycznej | 2025 |
| 2 | P. Gil | Generator strugi syntetycznej zasilany silnikiem elektrycznym | 2025 |
| 3 | R. Gałek; P. Gil | Generator strugi syntetycznej | 2025 |
| 4 | R. Gałek; P. Gil; M. Korzeniowski; M. Markowicz; J. Wilk | Alternative experimental method in investigations of thermal diffusivity of 3D printing material | 2025 |
| 5 | P. Gil | Pomiary temperatury | 2024 |
| 6 | P. Gil | Termodynamika techniczna. Laboratorium | 2024 |
| 7 | P. Gil; E. Smyk; J. Wilk | Time-Averaged Parameters of the Circular Synthetic Jet for Different Dimensionless Stroke Length | 2024 |
| 8 | P. Gil; M. Tychanicz-Kwiecień | Experimental investigation of thermal and flow characteristics of a prototype minichannel heat exchanger | 2024 |
| 9 | R. Gałek; P. Gil | Radiator lampy LED | 2024 |
| 10 | P. Dančová; P. Gil; M. Jopek; E. Smyk | The PIV Measurements of Time-Averaged Parameters of the Synthetic Jet for Different Orifice Shapes | 2023 |
| 11 | P. Gil | Flow and heat transfer characteristics of single and multiple synthetic jets impingement cooling | 2023 |
| 12 | R. Gałek; P. Gil; P. Kucharski; M. Markowicz; S. Smoleń; J. Wilk | Experimental Investigations of the LED Lamp with Heat Sink Inside the Synthetic Jet Actuator | 2022 |
| 13 | R. Gałek; P. Gil; Ł. Przeszłowski; E. Smyk | Comparison of the Axial Fan and Synthetic Jet Cooling Systems | 2022 |
| 14 | P. Gil | Czujnik temperatury | 2021 |
| 15 | P. Gil | Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej | 2021 |
| 16 | P. Gil | Experimental investigation on heat transfer enhancement of air-cooled heat sink using multiple synthetic jets | 2021 |
| 17 | P. Gil | Generator strugi syntetycznej oraz jego zastosowanie | 2021 |
| 18 | P. Gil | Generator strugi syntetycznej z dyszą oraz sposób sterowania procesem chłodzenia poprzez dyszę generatora strugi syntetycznej | 2021 |
| 19 | P. Gil; J. Wilk | Experimental Investigations of Different Loudspeakers Applied as Synthetic Jet Actuators | 2021 |
| 20 | P. Gil; M. Korzeniowski; J. Wilk | Helmholtz Resonance Frequency of the Synthetic Jet Actuator | 2021 |
| 21 | R. Gałek; P. Gil; Ł. Przeszłowski; E. Smyk | Thermal, flow and acoustic characteristics of the heat sink integrated inside the synthetic jet actuator cavity | 2021 |
| 22 | U. Florek; P. Gil; R. Smusz; M. Szewczyk | Urządzenie do oczyszczania obiektów ruchomych, zwłaszcza do osuszania lub odladzania oraz sposób sterowania tym urządzeniem | 2021 |
| 23 | P. Gil | Wpływ kształtu przekroju poprzecznego dyszy oraz parametrów zasilających na sprawność generatora strugi syntetycznej | 2020 |
| 24 | P. Gil; J. Wilk | Heat transfer coefficients during the impingement cooling with the use of synthetic jet | 2020 |
| 25 | R. Gałek; P. Gil; M. Szewczyk; F. Wolańczyk | Urządzenia energetyczne: laboratorium | 2020 |
| 26 | R. Gałek; P. Gil; R. Smusz; J. Wilk | Centerline heat transfer coefficient distributions of synthetic jets impingement cooling | 2020 |
| 27 | R. Gałek; P. Gil; Ł. Przeszłowski; E. Smyk | Acoustic and Flow Aspects of Novel Synthetic Jet Actuator | 2020 |