Předmět: Materiály pro aplikace v technice

« Zpět
Název předmětu Materiály pro aplikace v technice
Kód předmětu KTE/MAT@
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kučerka Daniel, PaedDr. Ing. PhD.
  • Dostál Jiří, doc. PhDr. PaedDr. Ph.D.
  • Částková Pavlína, PhDr. Ph.D.
  • Kropáč Jiří, doc. PaedDr. CSc.
  • Janu Miroslav, RNDr. Ph.D.
  • Mrázek Michal, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
Témata: Charakteristika pojmu materiál a pojmů souvisejících. Význam materiálů v historii a v současnosti, souvislosti užití materiálů. Požadavky kladené na technické materiály, vlastnosti materiálů, struktura materiálů, terminologie materiálů a způsob použití materiálových norem. Polymery - struktura makromolekuly, polyreakce, nadmolekulová struktura, typické vlastnosti. Dřevo a materiály ze dřeva. Kovové materiály - vnitřní stavba, kovové soustavy, diagramy rovnovážné i nerovnovážné, kovy na bázi Fe i neželezné, strukturní složky, vlastnosti. Keramika - výroba, struktura, typické vlastnosti. Kompozity - struktura. Lesní hospodářství ČR, význam lesů, druhové zastoupení jednotlivých dřevin. Makroskopická a mikroskopická stavba jehličnatých a listnatých dřevin. Vady dřeva, nepravidelnost růstu. Průmyslové zpracování dřeva, technologické postupy při výrobě překližek, laťovek a aglomerovaných materiálů. Lepidla a tmely. Nátěrové hmoty - chemická struktura, fyzikální podstata., barviva a pigmenty, pojidla, ředidla. Cvičení: Dřevo - identifikace; mikroskopické studium stavby; vlastnosti vč. technologické a strukturální. Oceli a litiny - identifikace, studium struktury - metalografie. Plasty - identifikace plastů.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Pozorování, Demonstrace, Laborování
  • Příprava na zápočet - 12 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 30 hodin za semestr
Výstupy z učení
Smyslem výuky je studentova znalost stěžejních poznatků o materiálech jako celku i o jednotlivých skupinách materiálů v členění kovy, polymery vč. dřeva, keramika, kompozity. Prioritu mají poznatky o vlastnostech materiálů a jejich zdůvodnění (koncepce řízení vlastností materiálů), provádění zkoušek vlastností materiálů a jejich vyhodnocení. Dále je výuka zaměřena na poznatky o materiálů na makroskopické i mikroskopické úrovni, informuje o soudobých problémových oblastech v zásobování materiály. Cíle: Po absolvování předmětu by studenti měli být schopni: " vyjádřit význam pojmu látka, materiál, surovina, polotovar, rozdíly a souvislosti (také odchylky v současné terminologii vč. ČSN - nátěrové hmoty, plastické hmoty), u jednotlivých pojmů uvést jejich vnitřní členění, charakterizovat význam materiálů v historii i v současnosti s ohledem na technická řešení, " stručně charakterizovat hlavní materiálovědní obory, uvést hlavní zásady dobrého využívání materiálů, charakterizovat způsob využití norem v souvislosti s materiály a základní problémy terminologie materiálů, " vyjádřit význam pojmu vlastnost materiálu, členění vlastností materiálů, popsat projevy běžných vlastností materiálů, vyjmenovat požadavky na technické materiály v jejich protikladnosti během výroby, zpracování, užívání i recyklace materiálů, " popsat, popř. vysvětlit mikrostrukturu a makrostrukturu polymerů (dřeva a uměle vytvořených polymerů), kovů, keramiky, kompozitů, popř. složení vč. slitin barevných kovů, znát makroskopickou a mikroskopickou stavbu jehličnatých a listnatých dřevin, " vyjmenovat a charakterizovat typické vlastnosti polymerů (dřeva a uměle vytvořených polymerů), kovů, keramiky, kompozitů i s ohledem na jejich složení, objasnit základní děje v materiálech, také při zatěžování, " prakticky provést základní zkoušky mechanických vlastností a jejich vyhodnocení (statická zkouška pevnosti v tahu, zkoušky tvrdosti HB, HRC, HV, zkouška rázem v ohybu), základní měření tvarů a délek, HH. " provést mikroskopické studium struktury materiálů mikroskopy (z předem připravených vzorků, metalografický mikroskop, stereomikroskop aj.), " popsat základy tepelného zpracování kovů, " určit a popsat vady dřeva, způsob jejich vzniku a negativní vlastnosti, " poznat a charakterizovat listnaté a jehličnaté dřeviny, u nás obvyklé, na základě makroskopických znaků, " vysvětlit pojem lesní hospodářství ČR, význam lesa a jeho funkce (samovolné, řízené), druhovou skladbu lesů ČR a % zastoupení jednotlivých dřevin, popsat těžbu, průmyslové zpracování a využití dřeva, těžba, pořez, sortimenty, popsat výrobu deskových materiálů, aglomerovaných materiálů na bázi dřeva, " vyjmenovat a charakterizovat lepidla, tmely a nátěrové látky (popř. hmoty) pro dřevo a plasty i základní postupy jejich užití.
Znalosti základních skupin technických materiálů, jejich běžná identifikace, volba vhodných materiálů podle soudobých požadavků, zjišťování vlastností materiálů, základní znalosti a respektování souvislostí ekonomických a ekologických (nakládání s odpady), schopnosti získávání materiálů z vhodných zdrojů.
Předpoklady
Vstupní studijní předmět vyžadující nejprve znalosti matematiky a fyziky na úrovni SŠ, dále navazující na další studijní předměty, především na předmět Teoretické základy technických předmětů

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Analýza výkonů studenta, Seminární práce

Účast na cvičeních s přípravou na činnosti laboratorního charakteru, 100 % konání úloh a zpracování protokolů, písemná + praktická (identifikace základních dřevin) - zápočet, samostudium - příprava na zkoušku, spočívá dále ve studiu literatury i studijní opory vč. možnosti využití úloh pro zpětnou vazbu. ISP - Vzhledem k charakteru předmětu nejsou formulovány obecně platné požadavky na průběh studia, také vzhledem ke specifičnosti jednotlivých ISP. Průběh studia bude řešen individuálně, ohleduplně vzhledem k okolnostem.
Doporučená literatura
  • Kropáč, J. a Serafín, Č. (2008). Teoretické základy technických předmětů I. Texty k dist. vzdělávání v rámci KS. (CD-ROM). Olomouc : PdF UP.
  • Kropáč, J. (1996). Obecný obsah výuky o technických materiálech. Olomouc : Vydavatelství UP.
  • Kropáč, J. (1996). Obecný obsah výuky o technických materiálech. Olomouc VUP.
  • Kropáč, J. (1996). Obecný obsah výuky o technických materiálech. Olomouc: Vydavatelství Univerzity Palackého.
  • Kropáč, J. (1986). Technická měření a zkoušky.. Olomouc : UP.
  • Kropáč, J. Technické materiály pro učitele - obecné základy..
  • Legendre, A. (2001). Uhlíkové materiály.
  • Matovič, A. aj. (1992). Stavba dřeva (cvičení). Brno : VŠZ.
  • Ptáček, L. (2002). Nauka o materiálu. Brno: Akademické nakladatelství CERM.
  • Raab, M. (1999). Materiály a člověk: (netradiční úvod do současné materiálové vědy). Praha: Encyklopedický dům.
  • Skálová, J. Koutský, J. a Motyčka, V. (1999). Nauka o materiálech.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB23) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB24) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB19) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB24) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB22) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB21) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB21) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB20) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB22) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB20) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání maior (BB19) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Technika a praktické činnosti se zaměřením na vzdělávání minor (BB23) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní