Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Współczesne zagadnienia elektromagnetyzmu w inżynierii
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
ZSDA-3-0046-s
Wydział:
Szkoła Doktorska AGH
Poziom studiów:
Studia III stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Szkoła Doktorska AGH
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. nadzw. dr hab. inż. Cieśla Antoni (aciesla@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
Moduł multidyscyplinarny
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Tematyka modułu dotyczy analizy pól elektromagnetycznych oraz zastosowanie w różnych gałęziach technologi i medycyny. Oddziaływanie PEM na organizmy żywe i ochrona przed PEM.

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 Dysponuje wiedzą na temat zależności matematycznych w teorii pola elektromagnetycznego SDA3A_W01 Aktywność na zajęciach
M_W002 Potrafi zinterpretować prawa i zależności występujące w analizie pól elektromagnetycznych, elektrodynamice oraz fal elektromagnetycznych. SDA3A_W01 Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi logicznie powiązać prawa opisujące pola elektromagnetyczne. Potrafi określić parametry obiektów elektromagnetycznych. SDA3A_U01 Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego doszkalania się oraz podnoszenia swoich kompetencji zawodowych. SDA3A_K01 Prezentacja
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
35 20 0 0 0 0 15 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 Dysponuje wiedzą na temat zależności matematycznych w teorii pola elektromagnetycznego + - - - - - - - - - -
M_W002 Potrafi zinterpretować prawa i zależności występujące w analizie pól elektromagnetycznych, elektrodynamice oraz fal elektromagnetycznych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi logicznie powiązać prawa opisujące pola elektromagnetyczne. Potrafi określić parametry obiektów elektromagnetycznych. - - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego doszkalania się oraz podnoszenia swoich kompetencji zawodowych. - - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 70 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 35 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (20h):
  1. Zależności matematyczne związane z polami elektromagnetycznymi. Interpretacja fizyczna.

    Algebra wektorowa. Układy współrzędnych. Transformacje. Klasyfikacja pól wektorowych. Charakterystyka ośrodków materialnych. Warunki graniczne i brzegowe. Ciągłość składowych wektorów na granicy ośrodków. Algorytm rozwiązywania polowych problemów brzegowych. Równania Maxwella (postać ogólna i w odniesieniu do rodzajów pól).

  2. Praktyczne wykorzystanie pól elektromagnetycznych

    Wykorzystanie PEM w technologiach (elektrofiltry, separatory). Zastosowanie PEM w medycynie. Zastosowanie PEM w agrofizyce. Zjawisko nadprzewodnictwa. PEM w elektroenergetyce, zjawiska falowe w liniach el-en.

  3. Pola elektromagnetyczne w środowisku

    Oddziaływanie pól na organizmy żywe.
    Ochrona przed PEM.

  4. Rodzaje pól

    Właściwości pola elektrostatycznego, przepływowego, magnetycznego, elektromagnetycznego (fale elektromagnetyczne).Energia i siły w PEM. Właściwości fizyczne środowisk materialnych. Analogia między polem elektrycznym prądu stałego i polem elektrostatycznym. Magnetowody.

Zajęcia seminaryjne (15h):
  1. Wykorzystanie PEM w technologiach

    Prezentacja zagadnień zastosowania PEM w różnych gałęziach gospodarki, przemysł górniczy, metalurgiczny, elektroenergetyka.

  2. Biomedyczne oraz agrofizyczne zastosowanie PEM

    Prezentacja zastosowania PEM w medycynie oraz agrofizyce.

  3. Wpływ PEM na organizmy żywe i ochrona przed PEM

    Prezentacja oddziaływań pól na organizmy żywe, skutki pozytywne i negatywne tych oddziaływań.
    Sposoby ochrony przed PEM.

  4. Pola elektromagnetyczne w systemach komórkowych 5G

    Oddziaływanie PEM o częstotliwościach radiowych z układami biologicznymi.
    Nadwrażliwość elektromagnetyczna.
    Oddziaływanie z układem nerwowym.
    Choroby nowotworowe.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Wykład multimedialny z interakcją osób uczestniczących.
  • Zajęcia seminaryjne: Przedstawienie referatów na zadane zagadnienia, dyskusja na temat przedstawionych zagadnień.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie jest na podstawie ocen z aktywności na zajęciach oraz prezentacji zadanego zagadnienia.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Udział w wykładzie jest obowiązkowy
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Zajęcia seminaryjne są obowiązkowe
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa jest obliczana na podstawie ocen z aktywności oraz prezentacji.

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

W przypadku nie zaliczenia w terminie podstawowym student opracowuje dodatkowe zagadnienia związane z tematyką zajęć.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość matematyki w zakresie: analiza wektorowa, rachunek różniczkowy i całkowy, oraz zagadnień fizyki związanych z elektrotechniką.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Markus Zahn: Pole elektromagnetyczne.
2. R. Sikora: Teoria pola elektromagnetycznego.
3. H. Rawa: Elektryczność i magnetyzm w technice.
4. St. Mitkowski, St. Krupa: Elektrotechnika: Teoria pola elektromagnetycznego.
5. A. Cieśla: ELEKTROTECHNIKA. Elektryczność i magnetyzm w przykładach i zadaniach,
UWND AGH, 2006
6. Z. Piątek, P. Jabłoński: Podstawy teorii pola elektromagnetycznego", WNT 2010

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Cieśla A., Skowron M., Syrek P.: Elektryzacja ziaren węgla metodą tryboelektryczną — Electrification of coal grains by the triboelectric method, Przegląd Elektrotechniczny, 2017, 93 (1), s. 129–132.

Cieśla A., Kraszewski W., Skowron M., Syrek P.: Determination of safety zones in the context of the magnetic field impact on the surrounding during magnetic therapy, Przegląd Elektrotechniczny, 87 (2011), n.7, 79-82.

Skowron M., Syrek P., Cieśla A.: Bio-stimulation of camelina seed by magnetic field Camelina Sativa L., EPE 2016, Proceedings of the 2016 International Conference and Exposition on Electrical and Power Engineering : 20-22 October, Iasi, Romania, S. 79–82.

Syrek P., Cieśla A., Kraszewski W., Skowron M.: Oddziaływanie aplikatorów pola magnetycznego na stenty — The impact of the magnetic field applicators on stents, Przegląd Elektrotechniczny, 2017, R. 93 nr 1, s. 213–216.

Informacje dodatkowe:

Brak