Početna stranicaVisoka učilištaKorisničke stranice
Osnivanje eksperimenta u mehanici fluida
Kratica: OEMFOpterećenje: 30(P) + 15(A) + 0(L) + 0(K) + 0(TJ) + 0(T) + 0(S) + 0(PRJ) + 0(PK) + 0(SJ) + 0(PP)
Nositelji: prof. dr. sc. Mario Šavar
Izvođači: Vedrana Markučič mag. ing. mech. ( Auditorne vježbe )
Opis predmeta: Ciljevi predmeta:
Upoznati i naučiti studente osnovama istraživačkog rada, osnivanjem eksperimenta te njegovom realizacijom.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije koje su potrebne za predmet:
Matematika I Matematika II Mehanika I

Obaveze studenata:
U sklopu ovog kolegija student je obavezan pohađati predavanja i vježbe, odgovoriti na 5 testova preko e učenja, obaviti laboratorijske vježbe, napraviti samostalni projekt osnivanja eksperimenta, položiti tri kolokvija, te zadovoljiti na usmenom ispitu

Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu:
Pohađanje nastave 10% Eksperimentalni rad 10% etestovi 10% Kolokviji 40% Referat 10% Usmeni ispit 20%

Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih znanja, vještina i kompetencija:
Kvaliteta znanja studenata će se pratiti preko 5 testova tijekom semestra (eučeje), tri kolokvija (standardni način ispitivanja), pregleda njegova projekta od strane nastavnika i trojice njegovih kolega, te će se pratiti studentovo zalaganje tijekom recenziranja tri projekta koji su napisali njegove kolege, te studentovo znanje na usmenom ispitu

Nakon uspješno savladanog kolegija student će moći (ishodi učenja):
student će naučiti organizirati i provesti eksperiment, te izmjeriti i obraditi podatke te napisati potrebne izvještaje
primjenom dimenzijske analize odrediti Pi parametre varijable
odrediti koeficijente sličnosti
dinamički i statički baždariti instrumente te na temelju tih baždarenja znati izračunati Pogrešku mjerenja
znati napraviti regresijsku krivulju metodom najmanjih kvadrata
naučiti kako napisati protokol istraživanja te načiniti izvještaj istraživanja

Predavanja
1. Povijesni razvoj istraživačkog rada (2 sata) U sklopu ove nastavne jedinice studente će se upoznati s povijesnim razvojem istraživačkog rada od stare Grčke i Aristotelovih principa, preko Arapskog svijeta Ibn al Haythama i Avicene, Renesanse Bacona, Gallilea, Newtona do modernog doba te Popper, Kuhnovih postavki.
2. Osnovi metrologije (2 sata) U sklopu ove nastavne jedinice studenti će naučiti osnove mjerenja i metrologije, mjerne jedinice i dimenzije, sustave mjernih jedinica te temeljne pojmove mjerne tehnike.
3. Osnovne metodologije istraživanja (2 sata) studentu će biti dan pregled osnovnih pojmova i redoslijed istraživanja: Protokol istraživanja: Formulacija problema, Istraživanje baze znanja, Postavljanje mjerljive hipoteze, Organizacija eksperimenta, Analiza rezultata, Zaključci i publiciranje.
4. Organizacija eksperimenta (2 sata) ovdje je dan pregled osnovnih pojmova u organizaciji eksperimenta koji će se detaljnije razvijati kroz slijedeće lekcije: Određivanje veličina, definirane zavisnih i nezavisnih varijabli, Modeliranje eksperimenta, potreban broj instrumenata i opreme, Plan pokusa, Baždarenje instrumenata, Mjerenje, akvizicija podataka, Obrada rezultata, ocjena mjerne pogreške.
5. Dimenzijska analiza, Buckinghamov teorem (2 sata) u sklopu ove nastavne jedinice student će naučiti što je Dimenziono nezavisan skup te bezdimenzijski parametar. U okviru Pi teorema naučiti će se kako smanjiti broj varijabli koje se ispituju. U nastavku se daje definicija sličnosti te što je to koeficijent sličnosti. Jedna od ključnih stvari kod osnivanja eksperimenta je određivanje stupnja slobode eksperimenta. Prema tome se odabiru koeficijenti sličnosti za neke varijable a za preostale se izračunavaju koeficijenti pretvorbe model prototip.
6. Dimenzijska analiza, Buckinghamov teorem (2 sata) u sklopu ove nastavne jedinice student će naučiti što je Dimenziono nezavisan skup te bezdimenzijski parametar. U okviru Pi teorema naučiti će se kako smanjiti broj varijabli koje se ispituju. U nastavku se daje definicija sličnosti te što je to koeficijent sličnosti. Jedna od ključnih stvari kod osnivanja eksperimenta je određivanje stupnja slobode eksperimenta. Prema tome se odabiru koeficijenti sličnosti za neke varijable a za preostale se izračunavaju koeficijenti pretvorbe model prototip.
7. Baždarenje instrumenata (2 sata) u sklopu ove nastavne jedinice student će naučiti statički i dinamički baždariti instrument. Odrediti na temelju rezultata baždarenja mjernu nesigurnost instrumenta odnosno lanca instrumenata. Podjela instrumenata na dinamične sustave prvog i drugog reda te prikaz prigušenja i kašnjenja instrumenata u Bodeovom dijagramu. Ocjena dinamičke upotrebljivosti instrumenta i njegova pogreška mjerenja.
8. Ocjena pogreške mjerenja (2 sata) u sklopu ove nastavne jedinice student će naučiti osnovne pojmove o pogreškama u mjerenju, Što je točnost, a što preciznost. Kako na temelju baždarenja instrumenata ocijeniti mjernu nesigurnost. Te kako proračunati pogrešku indirektno mjerene veličine. Student će naučiti kako izračunati mjernu pogrešku eksperimenta.
9. Regresijska analiza (2 sata) u sklopu ove nastavne jedinice student će naučiti kako metodom najmanjih kvadrata opisati rezultate mjerenja s proizvoljno nezavisnih varijabli i pomoću raznih funkcija (polinoma, log funkcije, eksponencijalne funkcije trigonometrijskih funkcija itd).Student će znati odrediti i utjecaj pojedinih članova regresijske funkcije.
10. Protokol istraživanja (2 sata) student će naučiti kako voditi protokol istraživanja što u njega ide kako se vodi i čemu služi.
11. Izvještaj istraživanja (2 sata) u sklopu ovog predavanja student će naučiti kako se piše konačni izvještaj istraživanja, te kako se piše stručni članak za časopis. Naučiti će koja sve poglavlja takav rad ima te kakvu formu mora imati te što mora sadržavati.
12. Primjer organizacije mjerenja (2 sata) na ovom predavanju dati će se teoretske podloge za osnivanje dva eksperimenta Određivanje karakteristike pumpe te mjerenje viskoznosti. Na temelju ovih znanja studenti će ta dva eksperimenta provesti u laboratoriju.
13. Pisanje izvještaja mjerenja te osmišljanje protokola istraživanja za mjerenje karakteristika pumpe (2 sata)
14. Pisanje izvještaja mjerenja te osmišljanje protokola istraživanja za mjerenje karakteristika pumpe (1 sat). Pisanje izvještaja mjerenja te osmišljanje protokola istraživanja za mjerenje viskoznosti (1 sat).
15. Pisanje izvještaja mjerenja te osmišljanje protokola istraživanja za mjerenje viskoznosti (2 sata).

Vježbe
1. Statičko i dinamičko baždarenje instrumenata (1 sat). Studenti će baždariti instrumente koji će im kasnije trebati u provedbi eksperimenta.
2. Statičko i dinamičko baždarenje instrumenata (1 sat) Studenti će baždariti instrumente koji će im kasnije trebati u provedbi eksperimenta.
3. Statičko i dinamičko baždarenje instrumenata (1 sat) Studenti će baždariti instrumente koji će im kasnije trebati u provedbi eksperimenta.
4. Statičko i dinamičko baždarenje instrumenata (1 sat) Studenti će baždariti instrumente koji će im kasnije trebati u provedbi eksperimenta.
5. Statičko i dinamičko baždarenje instrumenata (1 sat) Studenti će baždariti instrumente koji će im kasnije trebati u provedbi eksperimenta.
6. Mjerenje karakteristika pumpe (1 sat).
7. Mjerenje karakteristika pumpe (1 sat).
8. Mjerenje karakteristika pumpe (1 sat).
9. Mjerenje karakteristika pumpe (1 sat).
10. Mjerenje karakteristika pumpe (1 sat).
11. Mjerenje viskoznosti (1 sat).
12. Mjerenje viskoznosti (1 sat).
13. Mjerenje viskoznosti (1 sat).
14. Mjerenje viskoznosti (1 sat).
15. Mjerenje viskoznosti (1 sat).
Jezici na kojima se održava nastava: Hrvatski
Obavezna literatura:
1. Angela Dean; Daniel Voss: Design and Analysis of Experiments
2. Douglas C. Montgomery DESIGN AND ANALYSIS OF EXPERIMENTS
3. MAX BORN Experiment and Theory in Physics
Preporučena literatura:
4. Marijan Brezinšćak: Mjerenje i računanje u tehnici i znanosti
Legenda
P - Predavanja
SJ - Vježbe iz stranog jezika
PP - Predavanja
A - Auditorne vježbe
L - Laboratorijske vježbe
K - Konstrukcijske vježbe
TJ - Vježbe tjelesnog odgoja
T - Terenske vježbe
S - Seminar
PRJ - Projektantske vježbe
PK - Vježbe u praktikumu
* - Predmet se ne polaže
Srce - Sveučilišni računski centar Sveučilišta u Zagrebu