Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy reologii
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Anna Krztoń-Maziopa
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Technologia Chemiczna
Grupa przedmiotów:
Podstawowe
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
1
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe 25h, w tym: a) obecność na wykładach -15h, b) obecność na konsultacjach -10h, 2. zapoznanie się ze wskazana literatura, przygotowanie krótkiej prezentacji- 10h 3. przygotowanie do egzaminu i obecność na egzaminie- 10h Razem nakład pracy studenta: 25h + 10h + 10h = 45h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładach – 15h, 2. konsultacje – 10h Razem: 25h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Po ukończeniu kursu student powinien: • mieć ogólną wiedzę teoretyczną, umożliwiającą definiowanie podstawowych pojęć reologicznych, jak lepkość, naprężenie styczne i normalne, odkształcenie, ścinanie, szybkość ścinania, krzywa płynięcia, granica płynięcia, sprężystość, lepkosprężystość, płyn newtonowski, nienewtonowski, płyn Binghama, płyn rozrzedzany/zagęszczany ścinaniem, lepkosprężysty, tiksotropowy, etc., • charakteryzować przyczyny nienewtonowskiego zachowania różnych rodzajów płynów, • znać zasady działania podstawowych typów reometrów i wiskozymetrów, • samodzielnie zaplanować, na podstawie dostępnych danych literaturowych, test reometryczny dla wybranego płynu w zakresie krzywych płynięcia i/lub oscylacyjny.
Treści kształcenia:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z metodami badań reologicznych umożliwiających analizę zachowania się różnego rodzaju substancji. Znajomość metodyk badań, umiejętność wyznaczania parametrów i analizy danych reologicznych jest niezbędna w dziedzinie przetwórstwa polimerów, mas ceramicznych, przemyśle farb i lakierów, spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym. Podstawowe pojęcia reologiczne: odkształcenie, ścinanie, lepkość płynów, prawo Newtona, szybkość ścinania, naprężenie styczne, krzywa płynięcia. Ciała reologicznie doskonałe – modele mechaniczne. Płyny newtonowskie i nienewtonowskie. Klasyfikacja i zastosowanie cieczy nienewtonowskich. Charakterystyki reologiczne cieczy reostabilnych, niestabilnych reologicznie i lepko-sprężystych, przykłady. Metody reologiczne w badaniach płynów: reometria kapilarna i rotacyjna – podstawy teoretyczne, systemy pomiarowe, efekty uboczne i metody ich korekcji, najczęstsze problemy z interpretacją wyników. Tiksotropia i reopeksja. Ciecze elektroreologiczne i magnetoreologiczne charakterystyka, metody badań i aplikacje. Mechaniczne własności polimerów. Krzywe naprężenie-odkształcenie, prawo Hooke’a. Lepkosprężystość liniowa, pełzanie i relaksacja naprężeń. Zależność lepkosprężystego zachowania się polimerów od temperatury. Równoważność czasowo-temperaturowa, równanie WLF. Lepkosprężystość nieliniowa, zachowanie się elastomerów przy dużych odkształceniach. Plastyczne zachowanie się polimerów, warunek plastyczności. Krzywe obciążenie – wydłużenie. Zjawiska pękania. Wpływ szybkości odkształcania i temperatury na wytrzymałość polimerów.
Metody oceny:
Zaliczenie pisemne (test)
Egzamin:
tak
Literatura:
1. J. Ferguson, Z. Kembłowski, Reologia stosowana płynów, MARCUS Sc, Łódź 1995. 2. K. Wilczyński, Reologia w przetwórstwie tworzyw sztucznych, WNT Warszawa 2001. 3. W. Wilkinson, Ciecze nienewtonowskie, WNT Warszawa 1963. 4. A. Malkin, Rheology Fundamentals, ChemTec Publishing, Toronto 1994. 5. A.V. Shenoy, Rheology of filled polymer systems, Kluwer Academic Publishers 1999.
Witryna www przedmiotu:
ch.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Definiuje podstawowe pojęcia reologiczne, jak lepkość, naprężenie styczne i normalne, odkształcenie, ścinanie, szybkość ścinania, krzywa płynięcia, granica płynięcia, sprężystość, lepkosprężystość, płyn newtonowski, nienewtonowski, płyn Binghama, płyn rozrzedzany/zagęszczany ścinaniem, lepkosprężysty, tiksotropowy, etc.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W05, K_W06, K_W07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W03, T2A_W01, T2A_W02, T2A_W06, T2A_W01, T2A_W04, T2A_W04, T2A_W07
Efekt W02
Zna podstawowe metody badan reologicznych, wyjaśnia zasady działania podstawowych typów reometrów i wiskozymetrów
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W07, K_W10
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W04, T2A_W07, T2A_W02, T2A_W04

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
Posiada umiejętność korzystania z dostępnych źródeł literaturowych w zakresie wykonywanego zadania
Weryfikacja: Krotka prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U05, T2A_U03, T2A_U06
Efekt U02
Na podstawie danych literaturowych potrafi zaplanować badanie reometryczne pozwalający na zbadanie właściwości reologicznych wybranej substancji
Weryfikacja: Krotka prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: K_U08, K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U09, T2A_U13, T2A_U14, T2A_U15, T2A_U19
Efekt U03
Interpretuje wyniki testów reometrycznych, umie wyjaśnić przyczyny nienewtonowskiego zachowania się różnorodnych substancji.
Weryfikacja: Krotka prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07, K_U09
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U11, T2A_U16, T2A_U08, InzA_U02

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Potrafi pracować samodzielnie nad wybranym zagadnieniem, posiada umiejętność formułowania argumentów i ocen oraz prezentowania ich w trakcie dyskusji
Weryfikacja: Krotka prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01, K_K02
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K01, T2A_K02, T2A_K05