Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Energetyka (N1)

Sylabus przedmiotu Wytrzymałość materiałów I:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Energetyka
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Wytrzymałość materiałów I
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Gutowski <Pawel.Gutowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 10 2,00,41zaliczenie
wykładyW3 15 2,00,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawy matematyki, w tym podstawy rachunku różniczkowego i całkowego.
W-2Ukończony kurs mechaniki ogólnej w zakresie statyki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zasadami obliczeń wytrzymałościowych elementów maszyn i prostych konstrukcji mechanicznych.
C-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia analiz wytrzymałościowych elementów maszyn i prostych konstrukcji mechanicznych pracujących na rozciąganie, ściskanie, ścinanie i skręcanie.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów ściskanych i rozciąganych. Obliczenia wytrzymałościowe prętów rozciąganych i ściskanych - dobór przekroju, wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie niewyznaczalnych. Obliczanie naprężeń montażowych. Obliczanie naprężeń termicznych. Analiza płaskiego stanu naprężenia. Wyznaczanie naprężeń za pomocą koła Mohra. Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich. Obliczanie prętów obciążonych momentami skręcającymi - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne. Obliczenia wytrzymałościowe zbiorników osiowo-symetrycznych.10
10
wykłady
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia.1
T-W-2Modele przyjmowane w wytrzymałości materiałów - model materiału, model elementu konstrukcyjnego, model siły.1
T-W-3Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia.1
T-W-4Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia. Podstawowe stałe materiałowe w wytrzymałości materiałów.1
T-W-5Rozciąganie i ściskanie prętów - podstawowy warunek wytrzymałościowy.1
T-W-6Zasada superpozycji i zasada de Saint-Venanta. Karb i spiętrzenie naprężeń.1
T-W-7Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia montażowe i naprężenia termiczne.1
T-W-8Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekrój główny i naprężenia główne.1
T-W-9Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia. Koło Mohra.1
T-W-10Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.1
T-W-11Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.1
T-W-12Momenty bezwładności figur płaskich.1
T-W-13Skręcanie prętów o przekroju kołowym - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.1
T-W-14Wytrzymałość płyt kołowo-symetrycznych.1
T-W-15Zbiorniki cienkościenne osiowo-symetryczne.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-A-2Przygotowanie do kolejnych zajęć4
A-A-3Samokształcenie się - rozwiązywanie zadań podanych przez prowadzącego ćwiczenia i zadań samodzielnie wybranych z podanych zbiorów zadań.35
A-A-4Przygotowanie się do sprawdzianów i kolokwiów10
A-A-5Konsultacje1
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Samokształcenie się - porządkowanie i pogłębianie zdobytej wiedzy, na podstawie podanej literatury.27
A-W-3Przygotowanie do kolejnych zajęć3
A-W-4Konsultacje.1
A-W-5Przygotowania do zaliczenia końcowego przedmiotu.12
A-W-6Zaliczenie końcowe.2
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie grupy studenckiej.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie ćwiczeń audytoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych prac domowych.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie dwóch pisemnych kolokwiów i pisemnych sprawdzianów.
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości zdobytych na wykładzie na podstawie pisemnego zaliczenia końcowego.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ENE_1A_C03_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenoie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na ściskanie, rozciąganie, ścinanie i skręcanie oraz wiedzę umożliwiającą prowadzenie obliczeń wytrzymałościowych zbiornikóww cienkościennych osiowo-symetrycznych.
ENE_1A_W05C-1T-W-3, T-W-2, T-W-7, T-W-12, T-W-6, T-W-5, T-W-1, T-W-8, T-W-9, T-W-11, T-W-10, T-W-13, T-W-14, T-W-15, T-W-4M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ENE_1A_C03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i ścinanie oraz powinien umieć przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
ENE_1A_U05C-2, C-1T-A-1M-1, M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ENE_1A_C03_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenoie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na ściskanie, rozciąganie, ścinanie i skręcanie oraz wiedzę umożliwiającą prowadzenie obliczeń wytrzymałościowych zbiornikóww cienkościennych osiowo-symetrycznych.
2,0- Student nie potrafi zdefiniować takich pojęć, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Nie potrafi opisać modelu materiału przyjmowanego w wytrzymałości materiałów. - Nie zna zasady superpozycji. - Nie potrafi zdefiniować warunków wytrzymałościowych dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Nie potrafi zdefiniować układu statycznie wyznaczalnego. - Nie potrafi udróżnić układu statycznie wyznaczalnego od układu statycznie niewyznaczalnego. - Nie zna prawa Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Nie zna twierdzenia Steinera dla figur płaskich. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Nie zna zasad obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,0- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,5- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
4,0- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykład jej wykorzystania. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. Potrafi opisać takie pojęcia, jak: główne osie bezwładności, główne centralne osie bezwładności, główne momenty bezwładności, główne centralne momenty bezwładności. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między naprężeniami głównymi i naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu napręzenia. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi opisać za pomocą odpowiednich wzorów odkształcenia prętów o przekroju kołowym pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
4,5- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykład jej wykorzystania. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Potrafi wyjaśnić przyczynu powstawania naprężeń termicznych. - Potrafi wyjaśnić przyczyny powstawania naprężeń montażowych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między naprężeniami głównymi i naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu napręzenia. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi opisać za pomocą odpowiednich wzorów odkształcenia prętów o przekroju kołowym pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Umiejętność wskazywania praktycznych przykładów wykorzystania posiadanych wiadomości z zakresu wytrzymałosci materiałów.
5,0Wymagania takie same jak na ocenę 4,5 plus umiejętność krytcznej analizy prezentowanych wiadomości.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ENE_1A_C03_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i ścinanie oraz powinien umieć przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
2,0- Student nie potrafi wyznaczyć sił wewnętrznych w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich.
3,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra).
4,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra). - Potrafi obliczyć naprężenia termiczne w układach prętowych. - Potrafi obliczyć naprężenia montażowe.
4,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra). - Potrafi obliczyć naprężenia termiczne w układach prętowych. - Potrafi obliczyć naprężenia montażowe. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania.
5,0kryteria takie jak na ocenę 4,5 plus umiejętność wskazania słabego punktu (słabego ogniwa) analizowanego układu i umiejętność zaproponowania sposobu jego eliminacji.

Literatura podstawowa

  1. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z., Wytrzymałość materiałów, WNT, Warszawa, 2011, t. 1 i t. 2
  2. Banasiak M., Grossman K., Trombski M., Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa, 1998
  3. Niezgodziński M.E., Niezgodziński T., Zadania z wytrzymałości materiałów, WNT, Warszawa, 11997

Literatura dodatkowa

  1. Jastrzębski P., Mutermilch J., Orłowski W., Wytrzymałość materiałów, Arkady, Warszawa, 1986, Warszawa, t. 1 i t. 2
  2. Orłoś Z., Doświadczalna analiza odkształceń i naprężeń, WNT, Warszawa, 1977
  3. Niezgodziński M.E., Niezgodziński T., Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe, WNT, Warszawa, 1996

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów ściskanych i rozciąganych. Obliczenia wytrzymałościowe prętów rozciąganych i ściskanych - dobór przekroju, wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie niewyznaczalnych. Obliczanie naprężeń montażowych. Obliczanie naprężeń termicznych. Analiza płaskiego stanu naprężenia. Wyznaczanie naprężeń za pomocą koła Mohra. Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich. Obliczanie prętów obciążonych momentami skręcającymi - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne. Obliczenia wytrzymałościowe zbiorników osiowo-symetrycznych.10
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia.1
T-W-2Modele przyjmowane w wytrzymałości materiałów - model materiału, model elementu konstrukcyjnego, model siły.1
T-W-3Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia.1
T-W-4Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia. Podstawowe stałe materiałowe w wytrzymałości materiałów.1
T-W-5Rozciąganie i ściskanie prętów - podstawowy warunek wytrzymałościowy.1
T-W-6Zasada superpozycji i zasada de Saint-Venanta. Karb i spiętrzenie naprężeń.1
T-W-7Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia montażowe i naprężenia termiczne.1
T-W-8Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekrój główny i naprężenia główne.1
T-W-9Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia. Koło Mohra.1
T-W-10Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.1
T-W-11Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.1
T-W-12Momenty bezwładności figur płaskich.1
T-W-13Skręcanie prętów o przekroju kołowym - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.1
T-W-14Wytrzymałość płyt kołowo-symetrycznych.1
T-W-15Zbiorniki cienkościenne osiowo-symetryczne.1
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-A-2Przygotowanie do kolejnych zajęć4
A-A-3Samokształcenie się - rozwiązywanie zadań podanych przez prowadzącego ćwiczenia i zadań samodzielnie wybranych z podanych zbiorów zadań.35
A-A-4Przygotowanie się do sprawdzianów i kolokwiów10
A-A-5Konsultacje1
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Samokształcenie się - porządkowanie i pogłębianie zdobytej wiedzy, na podstawie podanej literatury.27
A-W-3Przygotowanie do kolejnych zajęć3
A-W-4Konsultacje.1
A-W-5Przygotowania do zaliczenia końcowego przedmiotu.12
A-W-6Zaliczenie końcowe.2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaENE_1A_C03_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien mieć wiedzę umożliwiającą prowadzenoie analiz wytrzymałościowych prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na ściskanie, rozciąganie, ścinanie i skręcanie oraz wiedzę umożliwiającą prowadzenie obliczeń wytrzymałościowych zbiornikóww cienkościennych osiowo-symetrycznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówENE_1A_W05Zna zasady mechaniki, techniki połączeń, metody analizy wytrzymałościowej, metody obliczeń projektowych wybranych podstawowych konstrukcji mechanicznych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami obliczeń wytrzymałościowych elementów maszyn i prostych konstrukcji mechanicznych.
Treści programoweT-W-3Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia.
T-W-2Modele przyjmowane w wytrzymałości materiałów - model materiału, model elementu konstrukcyjnego, model siły.
T-W-7Układy prętowe statycznie niewyznaczalne. Naprężenia montażowe i naprężenia termiczne.
T-W-12Momenty bezwładności figur płaskich.
T-W-6Zasada superpozycji i zasada de Saint-Venanta. Karb i spiętrzenie naprężeń.
T-W-5Rozciąganie i ściskanie prętów - podstawowy warunek wytrzymałościowy.
T-W-1Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia.
T-W-8Pojęcie stanu naprężenia w punkcie. Tensor stanu naprężenia. Przekrój główny i naprężenia główne.
T-W-9Analiza jednoosiowego i dwuosiowego stanu naprężenia. Koło Mohra.
T-W-11Czyste ścinanie. Techniczne przypadki ścinania.
T-W-10Analiza odkształcenia w trójosiowym stanie naprężenia, uogólnione prawo Hooke'a.
T-W-13Skręcanie prętów o przekroju kołowym - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne.
T-W-14Wytrzymałość płyt kołowo-symetrycznych.
T-W-15Zbiorniki cienkościenne osiowo-symetryczne.
T-W-4Prawo Hooke'a dla jednoosiowego stanu naprężenia. Podstawowe stałe materiałowe w wytrzymałości materiałów.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości zdobytych na wykładzie na podstawie pisemnego zaliczenia końcowego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0- Student nie potrafi zdefiniować takich pojęć, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Nie potrafi opisać modelu materiału przyjmowanego w wytrzymałości materiałów. - Nie zna zasady superpozycji. - Nie potrafi zdefiniować warunków wytrzymałościowych dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Nie potrafi zdefiniować układu statycznie wyznaczalnego. - Nie potrafi udróżnić układu statycznie wyznaczalnego od układu statycznie niewyznaczalnego. - Nie zna prawa Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Nie zna twierdzenia Steinera dla figur płaskich. - Nie potrafi zdefiniować takich pojęć jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Nie zna zasad obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,0- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,5- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
4,0- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykład jej wykorzystania. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. Potrafi opisać takie pojęcia, jak: główne osie bezwładności, główne centralne osie bezwładności, główne momenty bezwładności, główne centralne momenty bezwładności. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między naprężeniami głównymi i naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu napręzenia. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi opisać za pomocą odpowiednich wzorów odkształcenia prętów o przekroju kołowym pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
4,5- Student potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: naprężenie, odkształcenie, wytrzymałość. - Potrafi opisać model materiału przyjmowany w wytrzymałości materiałów. - Zna zasadę superpozycji i potrafi podać przykład jej wykorzystania. - Zna zasadę de Saint-Venanta. - Potrafi zdefiniować warunki wytrzymałościowe dla prętów rozciąganych, ściskanych, skręcanych i ścinanych. - Potrafi zdefiniować układ statyczni wyznaczalny. - Potrafi udróżnić układ statycznie wyznaczalny od układu statycznie niewyznaczalnego. - Zna ogólne zasady rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych. - Potrafi wyjaśnić przyczynu powstawania naprężeń termicznych. - Potrafi wyjaśnić przyczyny powstawania naprężeń montażowych. - Zna prawo Hooke'a dla osiowego i dla złożonego stanu napręzenia. - Zna twierdzenie Steinera dla figur płaskich. - Potrafi zdefiniować takie pojęcia, jak: tensor stanu naprężenia, przekrój główny, naprężenie główne. - Potrafi omówić tensor stanu naprężenia w naprężeniach głównych. - Potrafi opisać konstrukcję koła Mohra i na jego podstawie wyznaczyć zależności między naprężeniami głównymi i naprężeniami składowymi dla płaskiego stanu napręzenia. - Potrafi opisać sposób rozwiązywania układów statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi opisać za pomocą odpowiednich wzorów odkształcenia prętów o przekroju kołowym pracujących na skręcanie. - Zna zasady obliczeń zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Umiejętność wskazywania praktycznych przykładów wykorzystania posiadanych wiadomości z zakresu wytrzymałosci materiałów.
5,0Wymagania takie same jak na ocenę 4,5 plus umiejętność krytcznej analizy prezentowanych wiadomości.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaENE_1A_C03_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć przeprowadzić analizy wytrzymałościowe prostych układów prętowych statycznie wyznaczalnych i statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie, ściskanie, skręcanie i ścinanie oraz powinien umieć przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówENE_1A_U05Umie obliczyć i zaprojektować proste elementy i konstrukcje mechaniczne oraz proste instalacje hydrauliczne i pneumatyczne, szczególnie te stosowane w energetyce
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności prowadzenia analiz wytrzymałościowych elementów maszyn i prostych konstrukcji mechanicznych pracujących na rozciąganie, ściskanie, ścinanie i skręcanie.
C-1Zapoznanie studentów z zasadami obliczeń wytrzymałościowych elementów maszyn i prostych konstrukcji mechanicznych.
Treści programoweT-A-1Wyznaczanie sił w przekrojach prętów ściskanych i rozciąganych. Obliczenia wytrzymałościowe prętów rozciąganych i ściskanych - dobór przekroju, wyznaczanie naprężeń, odkształceń i przemieszczeń. Rozwiązywanie układów prętowych statycznie niewyznaczalnych. Obliczanie naprężeń montażowych. Obliczanie naprężeń termicznych. Analiza płaskiego stanu naprężenia. Wyznaczanie naprężeń za pomocą koła Mohra. Uogólnione prawo Hooke'a. Ścinanie. Obliczanie momentów bezwładności figur płaskich. Obliczanie prętów obciążonych momentami skręcającymi - układy statycznie wyznaczalne i układy statycznie niewyznaczalne. Obliczenia wytrzymałościowe zbiorników osiowo-symetrycznych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2Ćwiczenia audytoryjne - rozwiązywanie przykładowych zadań na tablicy przy aktywnym uczestnictwie grupy studenckiej.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena na podstawie odpowiedzi w trakcie ćwiczeń audytoryjnych oraz na podstawie przeprowadzonych sprawdzianów i oddanych prac domowych.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń audytoryjnych na podstawie dwóch pisemnych kolokwiów i pisemnych sprawdzianów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0- Student nie potrafi wyznaczyć sił wewnętrznych w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Nie potrafi rozwiązać prostych statycznie wyznaczalnych układów prętowych pracujących na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Nie potrafi przeprowadzić obliczeń wytrzymałościowych zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych.
3,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich.
3,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra).
4,0- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra). - Potrafi obliczyć naprężenia termiczne w układach prętowych. - Potrafi obliczyć naprężenia montażowe.
4,5- Student potrafi wyznaczyć siły wewnętrzne w prętach ściskanych, rozciąganych, skręcanych, ścinanych. - Potrafi rozwiązać proste statycznie wyznaczalne układy prętowe pracujące na rozciąganie i ściskanie lub skręcanie (naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia). - Ptrafi przeprowadzić obliczenia wytrzymałościowe zbiorników cienkościennych osiowo-symetrycznych. - Potrafi obliczyć momenty bezwładności figur płaskich. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na rozciąganie i ściskanie. - Potrafi napisać równania równowagi i związki geometryczne dla układów prętowych statycznie niewyznaczalnych pracujących na skręcanie. - Potrafi przeprowadzić analizę płaskiego stanu napręzenia (koło Mohra). - Potrafi obliczyć naprężenia termiczne w układach prętowych. - Potrafi obliczyć naprężenia montażowe. - Potrafi zinterpretować uzyskane wyniki i przeprowadzić krytyczną analizę uzyskanego rozwiązania.
5,0kryteria takie jak na ocenę 4,5 plus umiejętność wskazania słabego punktu (słabego ogniwa) analizowanego układu i umiejętność zaproponowania sposobu jego eliminacji.