Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Podstawy elektrotechniki i automatyki
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
SPSR-1-304-s
Wydział:
Energetyki i Paliw
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Paliwa i Środowisko
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
Wantuch Agnieszka (awantuch@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Związek pomiędzy fizyką a elektrotechniką, elektroniką, współczesną techniką i automatyką. Zasady działania podstawowych urządzeń elektrycznych oraz układów elektronicznych. Zasady bezpiecznej obsługi urządzeń elektrycznych. Opracowanie wyników pomiarów oraz sporządzenie sprawozdania z przeprowadzonych pomiarów, badań i obserwacji.

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 Rozumie i potrafi opisać działanie podstawowych maszyn elektrycznych, sprzętu pomiarowego i układów kontrolno-pomiarowych oraz elektronicznych układów sterowania. Posiada niezbędną wiedzę z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń elektrycznych. PSR1A_W03 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Posiada podstawową wiedzę w zakresie elektrotechniki, elektroniki potrzebną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań obliczeniowych i projektowych związanych z technologią chemiczną. PSR1A_W06, PSR1A_W01 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi zaprojektować proste układy elektryczne i elektroniczne. PSR1A_U03, PSR1A_U05 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Kolokwium
M_U002 Pracuje indywidualnie i w zespole. Potrafi zaplanować pomiary i eksperymenty wymagające pracy w zespole. PSR1A_U07 Aktywność na zajęciach
M_U003 Student potrafi konstruktywnie współpracować w zespole rozwiązującym problemy rachunkowe/laboratoryjne. PSR1A_U07 Zaangażowanie w pracę zespołu
M_U004 Potrafi zadbać o właściwe zabezpieczenie stanowiska pracy i ocenić zagrożenia podczas wykonywania badań, pomiarów i eksperymentów w układach elektrycznych.Zna zasady udzielania pierwszej pomocy (po rażeniu prądem elektrycznym). PSR1A_U01 Wynik testu zaliczeniowego
M_U005 Posiada umiejętność zrozumienia i ścisłego opisu zjawisk fizycznych (elektromagnetycznych) oraz tworzenia ich modeli. PSR1A_U01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student angażuje się w dyskusję w grupie, jak również z prowadzącym i jest gotów do przedstawiania i bronienia własnej opinii, jak również zasięgania opinii ekspertów. PSR1A_K01 Udział w dyskusji
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
45 15 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 Rozumie i potrafi opisać działanie podstawowych maszyn elektrycznych, sprzętu pomiarowego i układów kontrolno-pomiarowych oraz elektronicznych układów sterowania. Posiada niezbędną wiedzę z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń elektrycznych. + + + - - - - - - - -
M_W002 Posiada podstawową wiedzę w zakresie elektrotechniki, elektroniki potrzebną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań obliczeniowych i projektowych związanych z technologią chemiczną. + + + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi zaprojektować proste układy elektryczne i elektroniczne. - + - - - - - - - - -
M_U002 Pracuje indywidualnie i w zespole. Potrafi zaplanować pomiary i eksperymenty wymagające pracy w zespole. - - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi konstruktywnie współpracować w zespole rozwiązującym problemy rachunkowe/laboratoryjne. - - + - - - - - - - -
M_U004 Potrafi zadbać o właściwe zabezpieczenie stanowiska pracy i ocenić zagrożenia podczas wykonywania badań, pomiarów i eksperymentów w układach elektrycznych.Zna zasady udzielania pierwszej pomocy (po rażeniu prądem elektrycznym). - - + - - - - - - - -
M_U005 Posiada umiejętność zrozumienia i ścisłego opisu zjawisk fizycznych (elektromagnetycznych) oraz tworzenia ich modeli. - + - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student angażuje się w dyskusję w grupie, jak również z prowadzącym i jest gotów do przedstawiania i bronienia własnej opinii, jak również zasięgania opinii ekspertów. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

1. Podstawowe wielkości elektryczne, magnetyczne i ich jednostki.
2. Pomiar prądu, napięcia, mocy i energii, podstawowe przyrządy do pomiaru wielkości elektrycznych.
3. Metody opisu układów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie zmiennego jednofazowych i trójfazowych – elementy obwodu, schematy, równania.
4. Analiza stanów dynamicznych układów elektrycznych, przebiegi czasowe.
5. Źródła energii elektrycznej, wytwarzanie, przesyłanie i rozdział energii elektrycznej.
6. Ochrona przeciwporażeniowa i zasady bezpiecznej obsługi urządzeń elektrycznych.

Ćwiczenia audytoryjne (15h):

1. Elementy obwodu elektrycznego jako modele zjawisk elektromagnetycznych, źródła napięcia i prądu, relacje prądowo-napięciowe na elementach.
2. Elementy R,L,C w obwodzie prądu stałego w stanie ustalonym. Nierozgałęziony obwód prądu stałego.
3. Metody opisu układów elektrycznych prądu stałego, jedno i wieloźródłowych, twierdzenie o źródle zastępczym, dopasowanie odbiornika do źródła.
4. Elementy R,L,C w obwodzie prądu sinusoidalnie zmiennego w stanie ustalonym. Nierozgałęziony obwód prądu sinusoidalnie zmiennego.
5. Metody opisu układów elektrycznych jednofazowego prądu sinusoidalnie zmiennego.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

1. Środki ochrony przeciwporażeniowej.
2. Pomiary w obwodach prądu stałego; charakterystyka źródła, zasada superpozycji, ilustracja twierdzenia o źródle zastępczym.
3. Pomiary w obwodach prądu sinusoidalnie zmiennego, pomiar napięcia, prądu i mocy.
4. Pomiary parametrów wybranych źródeł światła.
5. Pomiar wartości średnich i skutecznych w obwodach z diodą prostowniczą.

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:

Zaliczenie laboratorium = obowiązkowy udział we wszystkich zajęciach + zaliczenie sprawozdania + zaliczenie kolokwium końcowego. Zaliczenia poprawkowe przeprowadzane są zgodnie z regulaminem studiów.
Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych = obowiązkowy udział we wszystkich zajęciach + zaliczenie na pozytywną ocenę (min. 3,0) każdego kolokwium podsumowującego dany dział (prąd stały, sinusoidalny…). Zaliczenia poprawkowe przeprowadzane są zgodnie z regulaminem studiów.

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. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Oceny z ćwiczeń audytoryjnych © i laboratoryjnych (L) obliczane są następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.
Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona powyższych ocen:
OK = 0,5·w·C + 0,5·w·L
w = 1 dla I terminu, w = 0,9 dla II terminu, w = 0,8 dla III terminu

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

Student nieobecny na ćwiczeniach audytoryjnych i laboratoryjnych ze swoją grupą dziekanatową ma obowiązek ich odrobienia z inną grupą (po uzyskaniu zgody prowadzącego) oraz samodzielnie sporządza sprawozdanie z danego ćwiczenia. Osoby, które były nieobecne na kolokwium zaliczeniowym mają prawo do jego napisania w terminie uzgodnionym z prowadzącym.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstaw matematyki, liczb zespolonych, elementów rachunku różniczkowego i całkowego.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Praca zbiorowa. Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków. WNT. Warszawa 1999.
Miedziński B. Elektrotechnika. Podstawy i instalacje elektryczne. PWN. Warszawa 1997.
Dąbrowski W.R., Dąbrowski A., Krupa S. Miga A. Elektrotechnika-ćwiczenia laboratoryjne. Skrypt AGH, Kraków, 2002.
Roadstrum W., Wolaver D. Electrical Engineering for All Engineers. John Wiley&Sons. NY. 1998.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. A. WANTUCH Cathodic protection of underground objects — Ochrona katodowa obiektów podziemnych, Przegląd Elektrotechniczny, Stowarzyszenie Elektryków Polskich, 2010 R. 86 nr 12, s. 167–169.
2. E. KURGAN, A. WANTUCH Impressed cathodic protection of underground structures, Przegląd Elektrotechniczny, Stowarzyszenie Elektryków Polskich, 2011 R. 87 nr 5, s. 96–99.
3. A. WANTUCH Katodowa ochrona przed korozją podziemnych zbiorników, Przegląd Elektrotechniczny, Stowarzyszenie Elektryków Polskich, 2011 R. 87 nr 12b, s. 201–203.
4. A. WANTUCH, Katodowa ochrona przed korozją podziemnych zbiorników – analiza porównawcza, Przegląd Elektrotechniczny, Stowarzyszenie Elektryków Polskich ; 2012 R. 88 nr 12b, s. 265–266.
5. M. JANOWSKI, A. WANTUCH, ICCP cathodic protection of tanks with photovoltaic power supply, E3S Web of Conferences – Czasopismo elektroniczne, 2016 vol. 10 art. no. 00029, s. 1–4, http://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/pdf/2016/05/e3sconf_seed2016_00029.pdf [2016-11-09]. SEED 2016: Kraków, Poland, May 17–19, 2016

Informacje dodatkowe:

Terminy konsultacji zostaną podane na pierwszych zajęciach.