logo
Karta przedmiotu
logo

Teoria obwodów I

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Elektrotechnika

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Napędy elektryczne w energetyce, motoryzacji i lotnictwie, Przetwarzanie i użytkowanie energii elektrycznej

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki

Kod zajęć: 1769

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W20 C20 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Mariusz Trojnar

Terminy konsultacji koordynatora: Konsultacje podane na stronie: http://pei.prz.edu.pl/plan_zajec_zjazdy.php

semestr 2: dr inż. Robert Ziemba , termin konsultacji Konsultacje podane na stronie: http://pei.prz.edu.pl/plan_zajec_zjazdy.php

semestr 1: mgr inż. Paweł Szczupak

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, modelami obwodów elektrycznych oraz metodami analizy obwodów prądu stałego i sinusoidalnie zmiennego.

Ogólne informacje o zajęciach: Podstawowe pojęcia obwodu elektrycznego. Elementy obwodu elektrycznego. Prawa Kirchhoffa. Rozwiązywanie równań Kirchhoffa dla obwodów prądu stałego Przekształcenia obwodów prądu stałego. Parametry sygnału sinusoidalnego. Metoda symboliczna liczb zespolonych analizy obwodów RLC w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. Prawa Kirchhoffa dla wartości symbolicznych prądów i napięć. Wykresy wektorowe obwodów. Moc chwilowa w obwodach RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym. Moc czynna, moc bierna, moc pozorna zespolona. Bilans mocy. Energia magazynowana w cewce i kondensatorze. Rzeczywiste modele cewki i kondensatora. Dopasowanie odbiornika do źródła. Metody analizy złożonych obwodów RLC w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym: metoda równań Kirchhoffa, metoda oparta na twierdzeniu Thevenina, metoda oparta na twierdzeniu Nortona. Równoważność twierdzenia Thevenina i Nortona. Metoda potencjałów węzłowych. Metoda prądów oczkowych. Zasada superpozycji. Rezonans w obwodach elektrycznych: rezonans szeregowy i rezonans równoległy.

Materiały dydaktyczne: Materiały dydaktyczne (pliki do zajęć laboratoryjnych) dostępne na stronie: http://pei.prz.edu.pl/

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Bolkowski S. Teoria obwodów elektrycznych Wydaw. Nauk. PWN, Warszawa. 2017
2 Bolkowski S., Brociek W., Rawa H. Teoria obwodów elektrycznych. Zadania Wydaw. WNT. 2015
3 Osowski S., Siwek K., Śmiałek M. Teoria obwodów Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. 2013
4 Osiowski J., Szabatin J. Podstawy teorii obwodów,Tom 1 Tom 2 PWN, Warszawa. 2016
5 Szczepański A., Trojnar M. Obwody i Sygnały Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2017
6 Szczepański A., Trojnar M. Teoria sygnałów i obwodów elektrycznych. Symulacja komputerowa Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2017
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Osowski S., Siwek K., Śmiałek M. Teoria Obwodów Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. 2013
2 Bolkowski S., Brociek W., Rawa H. Teoria obwodów elektrycznych – zadania Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa. 2015
3 Trojnar M. Obwody i Sygnały cz.1. Zbiór zadań Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2013
4 R. Dmytryszyn, M. Gołębiowski, W. Posiewała, M. Trojnar Obwody i Sygnały cz.1 Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2011
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Literatura podana wyżej a także materiały w Internecie .

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Matematyka: rozwiązywanie równań algebraicznych, funkcje trygonometryczne, liczby zespolone. Fizyka: podstawowe prawa fizyki elektryczność i magnetyzm. Rejestracja Studenta na aktualny semestr studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Ma wiedzę w zakresie równań matematycznych, funkcji trygonometrycznych, liczb zespolonych oraz podstawowych praw fizyki elektryczności i magnetyzmu.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Wykorzystanie metod rozwiązywania równań algebraicznych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania.

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 potrafi analizować i rozwiązywać obwody prądu stałego wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna K_W03+
K_W13+
K_W14+
K_U01++
K_U05++
K_U20++
K_U21+
K_U22+
K_K02+
K_K03+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 potrafi analizować i rozwiązywać obwody prądu sinusoidalnego wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna K_W03+
K_W13+
K_W14+
K_U01++
K_U05++
K_U20++
K_U21+
K_U22+
K_K02+
K_K03+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG

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
1 TK01 Podstawowe pojęcia obwodu elektrycznego. Elementy obwodu elektrycznego. Prawa Kirchhoffa. Rozwiązywanie równań Kirchhoffa dla obwodów prądu stałego Przekształcenia obwodów prądu stałego. W01, W02, C01, C02 MEK01
1 TK02 Parametry sygnału sinusoidalnego. Metoda symboliczna liczb zespolonych analizy obwodów RLC w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. Prawa Kirchhoffa dla wartości symbolicznych prądów i napięć. Wykresy wektorowe obwodów. W03, W04,C03,C04 MEK02
1 TK03 Moc chwilowa w obwodach RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym. Moc czynna, moc bierna, moc pozorna zespolona. Bilans mocy. Energia magazynowana w cewce i kondensatorze. Rzeczywiste modele cewki i kondensatora. Dopasowanie odbiornika do źródła. W05, W06, C05, C06 MEK01 MEK02
1 TK04 Metody analizy złożonych obwodów RLC w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym: metoda równań Kirchhoffa, metoda oparta na twierdzeniu Thevenina, metoda oparta na twierdzeniu Nortona. Równoważność twierdzenia Thevenina i Nortona. Metoda potencjałów węzłowych. Metoda prądów oczkowych. Zasada superpozycji. W07, W08, W10, C07, C08,C09 MEK01 MEK02
1 TK05 Rezonans w obwodach elektrycznych: rezonans szeregowy i rezonans równoległy. W10, C10 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 1) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 20.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1) Przygotowanie do zaliczenia: 20.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie obecności i aktywności na wykładach oraz wyników testu na ostatnim wykładzie.
Ćwiczenia/Lektorat Na podstawie obecności i pozytywnych wyników wszystkich sprawdzianów (kolokwia).
Ocena końcowa Zaliczenie modułu dokonuje się na podstawie: obecności na zajęciach, pozytywnych wyników sprawdzianów realizowanych podczas ćwiczeń oraz wykładu; aktywności na zajęciach.

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