logo
Karta przedmiotu
logo

Wytrzymałość materiałów

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria w medycynie

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Konstrukcji Maszyn

Kod zajęć: 14966

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W15 C15 / 3 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Stanisław Noga

Terminy konsultacji koordynatora: podane na wizytówce: https://snoga.v.prz.edu.pl/konsultacje

semestr 3: dr inż. Adam Kalina , termin konsultacji podane na wizytówce: https://akalina.v.prz.edu.pl/konsultacje

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Głównym celem kształcenia będzie nabycie wiedzy z zakresu wytrzymałości struktur nośnych

Ogólne informacje o zajęciach: Zapoznanie Studentów z podstawową wiedzą z zakresu wytrzymałości materiałów. Zdobyta wiedza pozwoli analizować zagadnienia inżynierskie w omówionym zakresie w układach i urządzeniach biomedycznych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 M. Niezgodziński, T. Niezgodziński Wytrzymałość materiałów PWN, Warszawa. 2009
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 M. Niezgodziński, T. Niezgodziński Zadania z wytrzymałości materiałów WNT, Warszawa. 2014
2 M. Niezgodziński, T. Niezgodziński Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe WNT, Warszawa. 2013
Literatura do samodzielnego studiowania
1 M. Bijak-Żochowski, A. Jaworski, G. Krzesiński, T. Zagrajek Wytrzymałość konstrukcji, tom 1 i 2 Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. 2004

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Status studenta

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowe wiadomości z przedmiotu Mechanika I i II, podstawowa wiedza z algebry i rachunku różniczkowego i całkowego.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność pozyskiwania informacji z literatury, umiejętność samokształcenia się, umiejętność rozwiązywania układów równań.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się.

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
01 Posiada wiedzę teoretyczną z zakresu podstaw wytrzymałości materiałów i opanował wymagane zagadnienia w co najmniej 50% wykład egzamin cz. pisemna, aktywność na zajęciach K_W05++
P6S_WG
02 Posiada umiejętności w zakresie obliczeń wytrzymałościowych elementarnych przypadków struktur nośnych i opanował wymagane zagadnienia w co najmniej 50% ćwiczenia rachunkowe egzamin cz. pisemna, kolokwium, aktywność na zajęciach K_W05++
P6S_WG
03 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, korzystać z katalogów i norm, posiada umiejętność samokształcenia się. wykład, ćwiczenia rachunkowe egzamin cz. pisemna, kolokwium, aktywność podczas zajęć K_U01++
K_U03++
K_U10+
K_K06+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
04 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się z wytrzymałości materiałów. wykład, ćwiczenia rachunkowe obserwacja wykonawstwa K_U09++
K_K01++
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Wprowadzenie, pojęcia podstawowe, modele materiałów, elementów konstrukcji i obciążeń, zredukowane siły wewnętrzne, definicje naprężenia, przemieszczenia i odkształcenia W01, W02 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK02 Elementy teorii naprężeń, odkształceń i elastyczności: rozciąganie i ściskanie prętów prostych, warunki równowagi. Podstawy doświadczalnego określania charakterystyk materiałów. Naprężenia dopuszczalne, współczynnik bezpieczeństwa. W03, W04 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK03 Dwuwymiarowy stan naprężenia-wzory transformacyjne, naprężenia główne, koło naprężeń Mohra, przypadki szczególne płaskiego stanu naprężenia. Czyste ścinanie W05, W06 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK04 Trójwymiarowy stan naprężenia i odkształcenia, tensor naprężeń, tensor odkształceń, podział tensorów. Uogólnione prawo Hooke'a, prawo zmiany objętości. W07, W08 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK05 Elementy teorii naprężeń, odkształceń i elastyczności: Zginanie proste, analiza naprężeń i odkształceń. Wykresy momentów gnących i sił tnących. Skręcanie prętów kołowo-symetrycznych. W09, W10 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK06 Energia odkształcenia sprężystego, hipotezy wytrzymałościowe, hipotezy: największego odkształcenia wzdłużnego, największych naprężeń stycznych, energii odkształcenia sprężystego, energii odkształcenia postaciowego. W11, W12, W13 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK07 Zginanie ze skręcaniem, zginanie ze ścinaniem. Teoria wyboczenia. W14, W15 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK08 Charakterystyki geometryczne figur płaskich C01, C02 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK09 Rozciąganie i ściskanie prętów prostych, układy prętowe, projektowanie przekrojów prętów. C03, C04 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK10 Dwuwymiarowy stan naprężenia - zastosowanie wzorów transformacyjnych, koło naprężeń Mohra C05, C06 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK11 Zginanie proste, wykresy momentów gnących i sił tnących, projektowanie przekrojów belek zginanych C07, C08, C09 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK12 Skręcanie prętów o przekrojach kołowych, wykresy momentów skręcających, projektowanie przekrojów prętów skręcanych. C10, C11, C12 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK13 Zginanie ze skręcaniem, zginanie ze ścinaniem. C13, C14, C15 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.
Inne: 4.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 8.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 5.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 3.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Do egzaminu może przystąpić student posiadający zaliczenie z ćwiczeń. Egzamin pisemny, weryfikuje osiągnięcie przez studenta założonych efektów kształcenia dla modułu zajęć wytrzymałość materiałów (wiedza teoretyczna z zakresu podstaw wytrzymałości materiałów oraz umiejętność rozwiązywania zadań z zakresu skręcania, zginania ze skręcaniem, zginania ze ścinaniem). W uzasadnionych przypadkach dopuszcza się indywidualny tryb przeprowadzenia egzaminu.
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenie na podstawie aktywności na zajęciach oraz pozytywnej oceny z kolokwium zaliczeniowego weryfikującego umiejętności w zakresie obliczeń wytrzymałościowych elementarnych przypadków struktur nośnych (momenty bezwładności figur płaskich, rozciąganie i ściskanie, dwuwymiarowy stan naprężenia, zginanie proste). Studenci aktywnie uczestniczący w zajęciach mogą w trybie indywidualnym uzyskać zaliczenie z ćwiczeń.
Ocena końcowa Ocena końcowa z przedmiotu ustalana jest na podstawie średniej ważonej z wagą 0.4 dla oceny z ćwiczeń i wagą 0.6 dla oceny z egzaminu. Przy ustalaniu ocen końcowych uwzględnia się wyniki z terminów podstawowych i poprawkowych.

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 M. Korkosz; S. Noga; T. Rogalski Analysis of the mechanical limitations of the selected high-speed electric motor 2023
2 S. Noga; D. Nowak; T. Rogalski; P. Rzucidło The use of vision system to determine lateral deviation from landing trajectory 2023
3 P. Bałon; B. Kiełbasa; S. Noga; E. Rejman; R. Smusz; J. Szostak Analytical and Numerical Analysis of Injection Pump (Stepped) Shaft Vibrations Using Timoshenko Theory 2022
4 K. Maciejowska; S. Noga; T. Rogalski Vibration analysis of an aviation engine turbine shaft shield 2021
5 S. Noga; J. Prusik; T. Rogalski; P. Rzucidło Unmanned aircraft automatic flight control algorithm in an Immelmann manoeuvre 2021
6 W. Kamycki; S. Noga Application of the Thin Slice Model for Determination of Face Load Distribution along the Line of Contact and the Relative Load Distribution Measured along Gear Root 2020
7 K. Maciejowska; S. Noga Analiza drgań własnych osłony wału turbiny napędowej silnika lotniczego 2019
8 M. Batsch; W. Kamycki; S. Noga Obliczeniowa weryfikacja segmentowego modelu zależności między współczynnikami khβ oraz kfβ dla kół walcowych o zębach prostych 2019