Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Mechanika i wytrzymałość materiałów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NIMN-1-311-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Metali Nieżelaznych
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Pęcherski Ryszard (rpe@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedstawione zostaną pojęcia i dotyczące własności mechanicznych materiałów. Charakterystyki geometryczne przekrojów i wskaźniki wytrzymałościowe przekrojów. Rozciąganie i ściskanie, ścinanie techniczne, skręcanie, zginanie, zginanie ze skręcaniem. Analiza stanu naprężenia. Analiza stanu odkształcenia. Energia sprężysta. Wytrzymałość złożona, hipotezy wytężeniowe. Projektowanie wałów. Naczynia cienko i grubościenne.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student rozumie zjawiska i procesy związane z prawami mechaniki oraz zna odpowiadające im podstawowe zależności matematyczne . IMN1A_W06, IMN1A_W02 Wykonanie ćwiczeń,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Student rozumie zjawiska i procesy związane z prawami mechaniki oraz zna odpowiadające im podstawowe zależności matematyczne . IMN1A_W03, IMN1A_W01 Wykonanie ćwiczeń,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
M_W003 Student zna metody analizy wytrzymałościowej podstawowych elementów układów mechanicznych. IMN1A_W03, IMN1A_W01 Wykonanie ćwiczeń,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi wykonać samodzielnie obliczenia sprawdzające dla obciążeń czynnych i reakcji występujących w prostych obiektach mechanicznych. IMN1A_U03, IMN1A_U01 Wykonanie ćwiczeń,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student potrafi samodzielnie sformułować oraz sprawdzić warunki wytrzymałościowe bezpieczeństwa dla prostych przypadków rozciagania, ściskania, ścinania technicznego, skręcania, zginania, zginania z rozciaganiem lub ściskaniem, zginania ze skręcaniem. IMN1A_U03, IMN1A_U01 Wykonanie ćwiczeń,
Egzamin,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
60 30 15 15 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student rozumie zjawiska i procesy związane z prawami mechaniki oraz zna odpowiadające im podstawowe zależności matematyczne . + + + - - - - - - - -
M_W002 Student rozumie zjawiska i procesy związane z prawami mechaniki oraz zna odpowiadające im podstawowe zależności matematyczne . + + + - - - - - - - -
M_W003 Student zna metody analizy wytrzymałościowej podstawowych elementów układów mechanicznych. + + + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wykonać samodzielnie obliczenia sprawdzające dla obciążeń czynnych i reakcji występujących w prostych obiektach mechanicznych. - + + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi samodzielnie sformułować oraz sprawdzić warunki wytrzymałościowe bezpieczeństwa dla prostych przypadków rozciagania, ściskania, ścinania technicznego, skręcania, zginania, zginania z rozciaganiem lub ściskaniem, zginania ze skręcaniem. - + + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 125 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):

1. Cel i zadania przedmiotu, pojęcia podstawowe, własności mechaniczne materiałów.
2. Charakterystyki geometryczne przekrojów i wskaźniki wytrzymałościowe przekrojów.
3. Rozciąganie i ściskanie.
4. Ścinanie techniczne.
5. Skręcanie prętów o przekrojach kołowych, elementy skręcania prętów o przekroju prostokątnym.
6. Analiza stanu naprężenia.
7. Analiza stanu odkształcenia. Energia sprężysta.
8. Zginanie: wyznaczanie sił wewnętrznych w belkach.
9. Zginanie: naprężenia, warunek bezpieczeństwa.
10. Wyznaczanie odkształceń belek zginanych, warunek sztywności.
11. Zginanie z rozciąganiem. Zginanie ukośne.
12. Stateczność prętów, obliczenia na wyboczenie.
13. Wytrzymałość złożona: hipotezy wytężeniowe, zginanie ze skręcaniem, projektowanie wałów.
14. Naczynia cienko i grubościenne.
15. Zmęczenie materiału, pełzanie i relaksacja naprężeń.

Ćwiczenia audytoryjne (15h):

1. Cel i zadania przedmiotu, pojęcia podstawowe, własności mechaniczne materiałów.
2. Charakterystyki geometryczne przekrojów i wskaźniki wytrzymałościowe przekrojów.
3. Rozciąganie i ściskanie.
4. Ścinanie techniczne.
5. Skręcanie prętów o przekrojach kołowych, elementy skręcania prętów o przekroju prostokątnym.
6. Analiza stanu naprężenia.
7. Analiza stanu odkształcenia. Energia sprężysta.
8. Zginanie: wyznaczanie sił wewnętrznych w belkach.
9. Zginanie: naprężenia, warunek bezpieczeństwa.
10. Wyznaczanie odkształceń belek zginanych, warunek sztywności.
11. Zginanie z rozciąganiem. Zginanie ukośne.
12. Stateczność prętów, obliczenia na wyboczenie.
13. Wytrzymałość złożona: hipotezy wytężeniowe, zginanie ze skręcaniem, projektowanie wałów.
14. Naczynia cienko i grubościenne.
15. Zmęczenie materiału, pełzanie i relaksacja naprężeń.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

1. Badania mechanicznych właściwości materiałów:
•Statyczna próba rozciągania,
•Próba ściskania,
•Próba udarności,
•Badania twardości materiałów.
2. Nieniszczące badania materiałów:
•Nieniszczące metody pomiaru własności fizycznych materiałów,
•Defektoskopowe badania jednorodności materiałów.
3. Eksperymentalna analiza stanu naprężenia i odkształcenia:
•Analiza elastooptyczna
•Tensometria oporowa
4.Teoretyczna analiza stanu naprężenia i odkształcenia: metoda elementów skończonych.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Średnia ważona na podstawie ocen z egzaminu, zaliczenia ćwiczeń i laboratorium.
Wszystkie oceny składowe muszą być pozytywne. Wagi podaje prowadzący na pierwszym wykładzie.
Sposób obliczania oceny z ćwiczeń: • Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa. • Zasady zaliczenia ćwiczeń ustala prowadzący. Podstawę stanowią prace pisemne i odpowiedzi ustne.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Ogólna wiedza z matematyki (rachunek różniczkowy, całkowy i wektorowy) oraz mechaniki.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Adam Bodnar, Wytrzymałość materiałów. Podręcznik dla studentów wyższych szkół technicznych,
wydanie drugie poszerzone i poprawione, Kraków 2004.
2. Zdzisław Dyląg, Antoni Jakubowicz, Zbigniew Orłoś, Wytrzymałość Materiałów, t. 1, WNT, wyd. III, Warszawa, 2003.
3. Niezgodziński A., Niezgodziński T., Zadania z wytrzymałości materiałów, Wydawnictwo WNT, Warszawa 2012.
4. T. A. Philpot, Mechanics of materials, John Wiley & Sons, Inc., 2008.
5. Eksperyment w Wytrzymałości Materiałów. Praca zbiorowa pod red. S Wolnego, WIMiR AGH, Kraków, 2002.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak