logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Mechanika płynów


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2022/2023
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury
Nazwa kierunku studiów:
Energetyka
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Przedmioty wybieralne
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Zaopatrzenia w Wodę i Odprowadzania Ścieków
Kod zajęć:
12463
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 2, 3 / W45 C30 L15 / 8 ECTS / Z,E
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
prof. dr hab. inż. Barbara Tchórzewska-Cieślak
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Dawid Szpak
semestr 2:
dr inż. Andrzej Studziński
semestr 3:
dr inż. Jakub Żywiec
semestr 3:
dr inż. Andrzej Studziński

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Zrozumienie zjawisk i praw rządzących przepływem płynów.

Ogólne informacje o zajęciach:
Stosowanie wiedzy z zakresu mechaniki płynów w projektowaniu urządzeń służących energetyce

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Prystaj A. Zadania z hydrostatyki. Skrypt Politechniki Krakowskiej . 1999
2 Szymański W., Pyrcioch T. Mechanika płynów-zbiór zadań. Skrypt Politechniki Rzeszowskiej. 1999
3 Szuster A., Wyszkowski K. Zbiór zadań z mechaniki płynów, z. 1 i 2. Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej . 1980
4 Lewandowski B.J. Mechanika płynów. Wydawnictwo Akademii Rolniczej im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu. 2006
5 Sobota J. Hydraulika i mechanika płynów. Wydawnictwo Akademii Rolniczej we Wrocławiu . 2003
6 Jeżowiecka-Kabsch K., Szewczyk H. Mechanika płynów Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. 2001
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Baran-Gurgul K. Zbiór zadań z hydrauliki z rozwiązaniami. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej. 2005
2 Gręplowska Z. Zbiór zadań z przepływów w przewodach pod ciśnieniem. Skrypt Politechniki Krakowskiej. 2001
3 Kubrak E., Kubrak J. Hydraulika techniczna. Przykłady obliczeń. Wydawnictwo SGGW w Warszawie. 2004
4 Lewandowski B. Przewodnik do ćwiczeń z hydromechaniki. Dział Wydawnictw AR w Poznaniu. 1980
5 Matlak M., Szuster A. Ćwiczenia laboratoryjne z mechaniki płynów. Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej. 1982
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Kubrak J. Hydraulika techniczna. Wydawnictwo SGGW w Warszawie. 1998
2 Gołębiewski C., Łuczywek E., Walicki E Zbiór zadań z mechaniki płynów Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa. 1980

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Jest to przedmiot obowiązkowy dla studentów studiów stacjonarnych oraz niestacjonarnych pierwszego stopnia.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Podstawowa wiedza z mechaniki płynów, ukierunkowana na zastosowania inżynierskie.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Poznanie i zrozumienie podstawowych pojęć, zjawisk i praw rządzących przepływem płynów, nabycie umiejętności stosowania tej wiedzy w projektowaniu urządzeń systemów energetycznych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Student rozumie potrzebę ciągłego poszerzania wiedzy z zakresu mechaniki płynów

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 Student potrafi wykorzystać podczas wykonywania obliczeń podstawową wiedzę dotyczącą właściwości fizycznych płynów oraz podstawowych definicji z zakresu mechaniki płynów. ćwiczenia rachunkowe kolokwium K-W37++
K-U01++
P6S-UU
P6S-WG
MEK02 Zna podstawy oraz posiada ogólną wiedzę dotyczącą podstawowych równań mechaniki płynów. Posiada wiedzę na temat potrzeby rozwiązywania problemów związanych z zagadnieniami z zakresu hydrostatyki, dynamiki płynów. Zna i rozumie specyfikę zastosowania podstawowych własności płynów. Ma uporządkowaną wiedzę z zakresu analizy hydraulicznej. Rozumie potrzebę poszerzania swojej wiedzy. wykład kolokwium zaliczeniowe, egzamin K-W37+++
K-K01+++
P6S-KO
P6S-UU
P6S-WG
MEK03 Student potrafi przeprowadzać proste doświadczenia, pomiary z mechaniki płynów, wyciągać wnioski. Student potrafi realizować zadania zespołowe. Ma świadomość współpracy w grupie w której realizuje swoją część zadania laboratorium kolokwium K-W37++
K-U07+++
P6S-UW
P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Podstawowe właściwości płynów. Ciecz doskonała. Ciśnienia hydrostatyczne. Przyrządy do pomiaru ciśnienia. Prawo Eulera. Równanie równowagi cieczy, zależność ciśnienia od sił masowych. Równowaga cieczy w jednorodnym polu grawitacyjnym. Prawo Pascala. Prawo naczyń połączonych. Parcie hydrostatyczne na powierzchnie płaskie i zakrzywione. Wyznaczanie środka parcia. Wypór hydrostatyczny. Warunki równowagi ciał zanurzonych. Pływanie ciał. Kinematyka cieczy, metoda Lagrange`a, metoda Eulera, ruch potencjalny. Dynamika cieczy doskonałej. Różniczkowe równanie ruchu Eulera. Równanie Bernoullie`go dla cieczy doskonałej. Pomiary prędkości z zastosowaniem równania Bernoullie`go. Wypływ przez otwory. Wypływ ustalony i nieustalony przez mały duży otwór zatopiony (wypływ swobodny). Wykład MEK02
2 TK02 Rozwiązywanie zadań z poszczególnych działów zgodnie z treściami wykładów. Metody algebraiczne oraz graficzne. Wykorzystanie nomogramów do obliczeń. Ćwiczenia MEK01
3 TK01 Dynamika płynów, równanie Bernoulli`ego dla płynów rzeczywistych, spadek hydrauliczny, pomiary prędkości i pomiary wydatku, przepływy w rurociągach, ruch laminarny i ruch burzliwy, obliczanie oporów, hydrauliczne obliczanie rurociągów i ich układów, współpraca zbiorników i pompowni z rurociągami. Charakterystyka układów zasilających i zasilanych. Ruch cieczy w korytach otwartych, krzywe sprawności, ruch podkrytyczny i nadkrytyczny, odskok hydrauliczny, hydraulika niecki wypadowej, ruch zmienny ustalony, ruch nieustalony, parcie i reakcja hydrodynamiczna, przelewy – trójkątny, o kształtach praktycznych, szerokiej koronie – zatopione i niezatopione. Podstawy filtracji wód gruntowych. Prawo Darcy`ego. Metody wyznaczania współczynnika filtracji. Dopływ wody do studni zwykłej, artezyjskiej i rowu. Depresja i jej zasięg. Wydajność zespołu studzien. Wypływy gazu przez otwory i dysze, przepływy gazu w rurociągach. Równanie Bernoulliego dla gazów w przemianie adiabatycznej. Rozkład ciśnienia w atmosferze. Wykład MEK02
3 TK02 Ćwiczenia obejmują rozwiązywanie zadań związanych z treściami wykładów. Metody algebraiczne oraz graficzne. Wykorzystanie nomogramów do obliczeń. Ćwiczenia MEK01
3 TK03 1. Wyznaczanie dynamicznego współczynnika lepkości cieczy (wody oraz wybranych cieczy organicznych w różnych temperaturach) za pomocą wiskozymetru Höpllera. 2. Wyznaczanie współczynnika wydatku przystawek przy wypływie nieustalonym. 3. Wyznaczanie współczynnika wydatku przystawek przy wypływie ustalonym. 4. Wyznaczanie współczynnika prędkości. 5. Cechowanie danaidy (wypływ przez otwór). 6. Wyznaczanie współczynnika wydatku tarcz przelewowych. 7. Wyznaczanie liczby Reynolds`a. 8. Wyznaczanie współczynnika wydatku lewara. 9.Wyznaczanie współczynnika oporu ruchu ciała stałego w cieczy (woda, glikol dietylenowy, gliceryna) 10. Wyznaczanie współczynnika filtracji. 11. Wyznaczanie współczynników strat miejscowych i liniowych. 12. Wyznaczanie charakterystyki pompy wirowej. Laboratoria MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 4.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2) Przygotowanie do ćwiczeń: 4.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 6.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.
Wykład (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 6.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 6.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 8.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 4.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie pisemnego kolokwium z wykładów
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenie pisemnego kolokwium z ćwiczeń
Ocena końcowa Wymaga zaliczenia wykładu oraz ćwiczeń. Ocena końcowa jest średnią ważoną z zaliczenia wszystkich form zajęć według następującego algorytmu: kolokwium z wykładów - 60%, kolokwium z ćwiczeń audytoryjnych - 40%.
Wykład Zaliczenie pisemnego egzaminu z wykładów
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenie pisemnego kolokwium z ćwiczeń
Laboratorium Zaliczenie pisemnego kolokwium z laboratorium, oddanie i zaliczenie wszystkich sprawozdań
Ocena końcowa Wymaga zaliczenia wykładów, ćwiczeń oraz laboratoriów. Ocena końcowa jest średnią ważoną z zaliczenia wszystkich form zajęć według następującego algorytmu: egzamin z wykładu - 50%, ćwiczenia audytoryjne - 25%, laboratorium - 25%.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
cwiczenie4.pdf
cwiczenie6.pdf
cwiczenie8.pdf
cwiczenie7.pdf
cwiczenie10.pdf
cwiczenie3.pdf
cwiczenie12.pdf
cwiczenie1.pdf

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 I. Piegdoń; B. Tchórzewska-Cieślak Risk of water quality changes in domestic water supply systems 2025
2 J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak Walory higieniczne wody w aglomeracjach miejskich na przestrzeni dziejów 2025
3 K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak Assessing Levels of Safety Integrity in Tap Water Quality - A Case Study Approach 2025
4 M. Grzegorzek; B. Kaźmierczak; D. Szpak; S. Szymczewski; K. Wartalska; J. Żywiec Rainwater quality in Special Economic Zone (SEZ) in Poland 2025
5 B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Metoda oceny ryzyka funkcjonowania operatora w systemie zbiorowego zaopatrzenia w wodę 2024
6 G. Kalda; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Сучасні аспекти міжнародного цивільного захисту 2024
7 J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Safety of the Water Supply System from the System Operator Perspective 2024
8 J. Rak; M. Rożnowski; B. Tchórzewska-Cieślak Bezpieczeństwo systemów wodociągowych w aspekcie zagrożeń w cyberprzestrzeni 2024
9 K. Boryczko; I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; D. Szpak; J. Żywiec Odporność systemów wodociągowych na zagrożenia terrorystyczne 2024
10 K. Boryczko; J. Rak; M. Stręk; D. Szpak; J. Żywiec Pojęcie ryzyka i szansy do oceny ilościowej produkcji wody przez zakłady wodociągowe 2024
11 K. Sokolan; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Assessment of Human Errors in the Operation of the Water Treatment Plant 2024
12 M. Grzegorzek; D. Szpak; K. Wartalska; J. Żywiec The Impact of Climate Change on the Failure of Water Supply Infrastructure: A Bibliometric Analysis of the Current State of Knowledge 2024
13 M. Rożnowski; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec The concept of estimating the risk of water losses in the water supply network 2024
14 M. Stręk; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak A New Method of Obtaining Water from Water Storage Tanks in a Crisis Situation Using Renewable Energy 2024
15 T. Chorazy; Z. Dufek; P. Hlavínek; S. Keprdova; K. Pietrucha-Urbanik; J. Raček; B. Tchórzewska-Cieślak Comparison of Trenchless and Excavation Technologies in the Restoration of a Sewage Network and Their Carbon Footprints 2024
16 A. Domoń; D. Papciak; B. Tchórzewska-Cieślak Influence of Water Treatment Technology on the Stability of Tap Water 2023
17 A. Szczepanek; D. Szpak A New Method of Water Supply in Crisis Situation 2023
18 B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Porównanie wybranych metod oceny niezawodności operatora systemów technicznych na przykładzie systemu zbiorowego zaopatrzenia w wodę 2023
19 I. Piegdoń; B. Tchórzewska-Cieślak Risk estimation method of secondary water pollution in water supply system 2023
20 I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak The Failure Risk Analysis of the Water Supply Network 2023
21 J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak; M. Włodarczyk - Makuła Water pollution risk assessment resulting from leaching organic micropollutants from sewage sludge 2023
22 J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Problematyka oceny ryzyka ujęć wody dla budynków usługowych 2023
23 K. Boryczko; I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec An Approach to Assess the Water Resources Reliability and Its Management 2023
24 K. Boryczko; I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Water supply safety assessment considering the water supply system resilience 2023
25 K. Boryczko; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak Zagrożenia obiektów wodociągowych 2023
26 K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Water System Safety Analysis Model 2023
27 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Water Supply Networks - performance modelling and assessment 2023
28 A. Domoń; J. Konkol; D. Papciak; E. Sočo; B. Tchórzewska-Cieślak; M. Zdeb Mechanism of Biofilm Formation on Installation Materials and Its Impact on the Quality of Tap Water 2022
29 G. Kalda; K. Rybalka; J. Sokolan; D. Szpak Соціальне страхування від нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання : тенденції навчання для студентів 2022
30 I. Piegdoń; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Problematyka niezawodności i bezpieczeństwa systemów wodociągowych w świetle zmian przepisów Unii Europejskiej 2022
31 K. Boryczko; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec The Use of a Fault Tree Analysis (FTA) in the Operator Reliability Assessment of the Critical Infrastructure on the Example of Water Supply System 2022
32 K. Boryczko; I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Niezawodność i bezpieczeństwo infrastruktury krytycznej na przykładzie systemów zaopatrzenia w wodę 2022
33 K. Chmielowski; P. Hlavínek; D. Papciak; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak A Safety Assessment for Consumers of Water Using Logical Trees 2022
34 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Water distribution and risk governance: data issues in view of development of risk-informed decision-making approach 2022
35 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak A Grey-System Theory Approach to Assess the Safety of Gas-Supply Systems 2022
36 A. Domoń; D. Papciak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Changes of microbiological parameters of water in domestic distribution system in terms of water supply safety 2021
37 B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Analiza wpływu awarii związanych z działaniem operatora na funkcjonowanie systemu zbiorowego zaopatrzenia w wodę 2021
38 K. Boryczko; I. Piegdoń; D. Szpak; J. Żywiec Risk Assessment of Lack of Water Supply Using the Hydraulic Model of the Water Supply 2021
39 K. Boryczko; I. Piegdoń; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Risk Assessment of Water Intakes in South-Eastern Poland in Relation to the WHO Requirements for Water Safety Plans 2021
40 K. Boryczko; I. Piegdoń; K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak Możliwość aplikacji matrycowych metody analizy ryzyka w gospodarce wodnej 2021
41 K. Boryczko; J. Rak; D. Szpak; J. Żywiec Metody matrycowe wykorzystywane w analizie ryzyka ujęć wody 2021
42 K. Chmielowski; E. Dacewicz; W. Halecki; A. Masłoń; T. Stachura; B. Tchórzewska-Cieślak Urządzenie do przygotowywania wzbogaconego promieniami UV nadtlenku wodoru 2021
43 K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Analysis of failure rate and time of water pipes failure removal 2021
44 K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Water network functional analysis 2021
45 K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak Protecting critical infrastructure of water supply in interests of consumer safety 2021
46 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak A Case Study in View of Developing Predictive Models for Water Supply System Management 2021
47 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Functional Safety Concept to Support Hazard Assessment and Risk Management in Water-Supply Systems 2021
48 P. Kut; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Reliability-Oriented Design of a Solar-PV Deployments 2021
49 A. Domoń; D. Papciak; B. Tchórzewska-Cieślak; A. Wojtuś; J. Żywiec Effect of PVC installation on quality and stability of tap water 2020
50 B. Kowalska; D. Kowalski; P. Suchorab; B. Tchórzewska-Cieślak Czujnik obecności pokrywy 2020
51 B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Use of the cream method for the assessment of operator reliability in the process of backwashing filters at a water treatment station 2020
52 D. Szpak Method for Determining the Probability of a Lack of Water Supply to Consumers 2020
53 E. Kuliczkowska; A. Kuliczkowski; B. Tchórzewska-Cieślak The structural integrity of water pipelines by considering the different loads 2020
54 E. Kuliczkowska; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak An Approach to Analysing Water Consumers’ Acceptance of Risk-Reduction Costs 2020
55 J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak; E. Wiśniowska; M. Włodarczyk-Makuła Estimation of potential health and environmental risk associated with the presence of micropollutants in water intakes located in rural areas 2020
56 K. Boryczko; B. Tchórzewska-Cieślak Safety analysis in water supply systems 2020
57 K. Boryczko; I. Piegdoń; J. Rak; A. Studziński; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak; J. Żywiec Analiza ryzyka dla ujęć wody powierzchniowej w Sieniawie i Szczepańcowej. 2020
58 K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Cost Analysis of Water Pipe Failure 2020
59 K. Pietrucha-Urbanik; D. Szpak; B. Tchórzewska-Cieślak Analysis of the turbidity of raw water in the context of water-supply safety 2020
60 K. Pietrucha-Urbanik; J. Rak; B. Tchórzewska-Cieślak Ensuring an adequate level of quality of water supply in regard to the safety of consumers 2020
61 M. Eid; K. Pietrucha-Urbanik; B. Tchórzewska-Cieślak Water Network-Failure Data Assessment 2020