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222.564 Technische Hydraulik Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2023S, VO, 1.5h, 2.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 2.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

  • grundlegende Gleichungen, die das Verhalten der Flüssigkeiten beschreiben, zu erklären
  • die Anwendbarkeit und die Einschränkungen der grundlegenden Gleichungen und ihre Vereinfachungen zu benennen
  • praktische Probleme aus der Hydraulik durch das Anwenden der relevanten Gleichungen lösen

auf akademischen Niveau.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Einführung zu den Grundlagen der Flüssigkeitsdynamik und praxisnahe Beispiele, Physikalische Eigenschaften des Wassers und ihr Einfluss auf der Flüssigkeitsbewegung, Hydrostatik, der Massenerhaltungssatz und Impulserhaltungssatz und deren Anwendung auf Strömungen, verschiedene Arten von Kräften, die Navier-Stokes-Gleichungen und ihre Anwendbarkeit, laminare Strömung, turbulente Strömung (Reynolds gemittelte Navier-Stokes-Gleichungen), Rohrströmung (Energieverluste), Euler Impulssatz, Bernoulli-Gleichung, offene Gerinneströmung (St Venant-Gleichungen, spezifische Energie, Normalabfluss und kritische Abfluss, leicht ungleichförmiger Abfluss und Staukurven, Wechselsprung)

Methoden

Es wird eine Kombination aus Plenarvortrag und Flipped Classroom wie folgt angewendet:

  • Theorie: Plenarvortrag oder Flipped Classroom (zuerst Selbststudium mit anschließender Präsenzeinheit)
  • Beispiele/Übungen: Flipped Classroom (zuerst Selbststudium mit anschließender Präsenzeinheit)

Es ist wichtig, dass die Studierenden die Philosophie des Flipped-Classroom-Konzepts verstehen. Die Grundannahme ist, dass die Interaktion zwischen Lehrenden und Studierenden einen größeren Mehrwert bei der Anwendung von Wissen hat als beim Erwerb von Wissen. Die Studierenden eignen sich das Wissen selbstständig durch Selbststudium an. Das Forum und die Sprechstunden stehen für Fragen, Diskussionen und Feedback zur Verfügung. Die Präsenzeinheiten konzentrieren sich auf die Anwendung der Theorie.

Eine wichtige Voraussetzung für die erfolgreiche Umsetzung des Flipped-Classroom-Konzepts ist, dass die Studierenden gut vorbereitet in die Präsenzeinheiten kommen, d.h. sie haben die Theorie gründlich studiert und bereits einige Beispiele selbst gelöst.

Wenn durch Vorgaben des Ministeriums oder Rektorats notwendig: Covid-19-Distance-Learning-Format:

Die Plenarvorträge und Präsenzeinheiten werden Online über Zoom abgehalten. Eine vollständige Transkription der Unterlagen ist in den Notizen der entsprechenden ppt-Folien gegeben

Prüfungsmodus

Schriftlich

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Do.08:00 - 10:0002.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 1. Introduction - plenary lecture
Do.08:00 - 10:0002.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 1. Introduction - plenary lecture
Mi.12:00 - 14:0008.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 3. First Principles - FC-Self-study (PPT online)
Mi.12:00 - 14:0008.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 3. First Principles - FC-Self-study (PPT online)
Do.08:00 - 10:0009.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E1 : Hydrostatics - FC-Plenary
Do.08:00 - 10:0009.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E1 : Hydrostatics - FC-Plenary
Mi.12:00 - 14:0015.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 5. Laminar Flow - FC-Self-study (PPT online)
Mi.12:00 - 14:0015.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 5. Laminar Flow - FC-Self-study (PPT online)
Do.08:00 - 10:0016.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 4. Bernoulli equation - FC-Self-study (PPT online)
Do.08:00 - 10:0016.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 4. Bernoulli equation - FC-Self-study (PPT online)
Mi.12:00 - 14:0022.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 6. Turbulent Flow - FC-Self-study (PPT online)
Mi.12:00 - 14:0022.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 6. Turbulent Flow - FC-Self-study (PPT online)
Do.08:00 - 10:0023.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E2 : First principles, Bernoulli equation - FC-Plenary
Do.08:00 - 10:0023.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E2 : First principles, Bernoulli equation - FC-Plenary
Mi.12:00 - 14:0029.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 8. Pipe Flow - FC-Self-study (PPT online)
Mi.12:00 - 14:0029.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 8. Pipe Flow - FC-Self-study (PPT online)
Do.08:00 - 10:0030.03.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 7. Laminar vs turbulent flow - PL
Do.08:00 - 10:0030.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 7. Laminar vs turbulent flow - PL
Mi.12:00 - 14:0026.04.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 9. Euler momentum theorem, FC-S
Mi.12:00 - 14:0026.04.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 9. Euler momentum theorem, FC-S
Do.08:00 - 10:0027.04.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E3 : Laminar flow, tur-bulent flow, pipe flow, FC-P
Do.08:00 - 10:0027.04.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E3 : Laminar flow, tur-bulent flow, pipe flow, FC-P
Mi.12:00 - 14:0003.05.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 10. Open-channel flow 1, FC-S
Mi.12:00 - 14:0003.05.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 10. Open-channel flow 1, FC-S
Do.08:00 - 10:0004.05.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E4: Euler momentum theorem, FC-P
Do.08:00 - 10:0004.05.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E4: Euler momentum theorem, FC-P
Mi.12:00 - 14:0010.05.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 11. Open-channel flow 2, FC-S
Mi.12:00 - 14:0010.05.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 11. Open-channel flow 2, FC-S
Do.08:00 - 10:0011.05.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E5 : Open-channel flow 1, FC-P
Do.08:00 - 10:0011.05.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E5 : Open-channel flow 1, FC-P
Do.08:00 - 10:0025.05.2023HS 8 Heinz Parkus - BI 12. Open-channel flow 3, FC-S
Do.08:00 - 10:0025.05.2023EI 3 Sahulka HS - UIW 12. Open-channel flow 3, FC-S
Do.08:00 - 10:0001.06.2023HS 8 Heinz Parkus - BI E6. Open-channel flow 2,3, FC-P
Do.08:00 - 10:0001.06.2023EI 3 Sahulka HS - UIW E6. Open-channel flow 2,3, FC-P
Do.08:00 - 10:0015.06.2023HS 8 Heinz Parkus - BI Reserve
Do.08:00 - 10:0015.06.2023EI 3 Sahulka HS - UIW Reserve
Do.08:00 - 10:0022.06.2023HS 8 Heinz Parkus - BI Reserve
Do.08:00 - 10:0022.06.2023EI 3 Sahulka HS - UIW Reserve
Do.08:00 - 10:0029.06.2023HS 8 Heinz Parkus - BI Reserve
Do.08:00 - 10:0029.06.2023EI 3 Sahulka HS - UIW Reserve

Leistungsnachweis

Die Prüfung umfasst ausschließlich den Inhalt der Vorlesung (Powerpoint Folien auf TUWEL). Die Fragen werden in Deutsch gestellt, auf Wunsch auch in Englisch (bis spätestens 7 Tage vor der Prüfung per E-Mail bekannt geben).

Die Prüfung besteht aus 2 Teilen mit einer 15-minütigen Pause dazwischen:

  1. 20 Minuten Theoriefragen: kurze Fragen zum Verständnis der Grundlagen und Gleichungen werden im Rahmen eines Multiple-Choice-Tests abgefragt. Gleichungen müssen nicht auswendig gewusst oder abgeleitet werden. Unterlagen sind nicht zugelassen, auch kein Taschenrechner, elektronische Geräte usw.!
  2. 120 Minuten praktische Anwendung (Beispiele lösen): BITTE BEACHTEN: elektronische Geräte sind nicht zugelassen, außer Taschenrechner (nicht programmierbar! z.B. zugelassen: TI-30-Modelle, Casio fx-82/991 OHNE Plus), von den Unterlagen ist nur die Formelsammlung erlaubt, welche alle Informationen zum Lösen der Aufgaben beinhaltet!

Die Theoriefragen tragen ein Drittel zur Gesamtnote bei, die praktische Anwendung (Beispiele) die restlichen zwei Drittel. Nur die Gesamtnote ist ausschlaggebend für das Bestehen der Prüfung (nicht die Einzelteile). Es gibt keine mündliche Prüfung!

ONLINE-Prüfungen (TUWEL und ZOOM)

Die Online-Prüfung wird vollständig mit TUWEL und ZOOM durchgeführt. Es handelt sich dabei um eine Mischung aus „Schriftliche Online-Prüfung als „Test“ in TUWEL“ und „Schriftliche Online-Prüfung auf Papier“ laut TU Wien Leitfaden.

Die Studierenden sind verantwortlich, die technischen und räumlichen Voraussetzungen für eine Online-Prüfung zu erfüllen! Diese beinhalten:

  • PC/Notebook/Tablet mit einer Kamera, Mikrophon und Lautsprechern (oder Headset)
  • stabiler Internetzugang
  • ein Prüfungsraum, in dem der_die Prüfungsteilnehmer_in alleine ist
  • keine Störungen während der Prüfungsdauer
  • eine vorab GEDRUCKTE Version der aktuellen Formelsammlung
  • 6 Blatt unliniertes weißes Papier, Schreibzeug und andere erlaubte Hilfsmittel (transparentes Glas Wasser sowie eine transparente Getränkeflasche ohne Etikett sind natürlich erlaubt)
  • eine Möglichkeit, beschriebene Blätter vollständig zu digitalisieren/scannen für die Abgabe (via Scanner oder Smartphone-Scanner-App)

Prüfungsaufsicht: Für eine faire Prüfungsaufsicht müssen die Studierenden selbst, der Schreibtisch und der Bildschirm im ZOOM-Meeting zu sehen sein! Dafür gibt es üblicherweise 2 mögliche Varianten:

  • Ist die Webcam im Arbeitsgerät integriert, muss das Gerät so positioniert werden, dass der_die Student_in UND der Schreibtisch sichtbar sind. Das Arbeitsgerät muss noch vom Studierenden bedient werden können (für Multiple-Choice-Eingabe, numerische Eingabe und Kommunikation) und auch die TUWEL-Seite mit Test/Angabe lesbar sein (z.B. externe Maus/Tastatur, Anzeigegröße anpassen). Gleichzeitig ist eine durchgehende Bildschrim-Freigabe erforderliche um dessen Inhalt kontrollieren zu können.
  • Ist eine externe Webcam vorhanden und kann diese so positioniert werden, dass der_die Student_in, der Schreibtisch UND der Bildschirm gut sichtbar sind, kann auf eine durchgehend Bildschirm-Freigabe verzichtet werden.

Diese Einstellungen vorab offline vornehmen und kontrollieren. Falls Sie über keine Webcam verfügen (separat oder im Notebook/Tablet) können Sie auch Ihr Smartphone nutzen (z.B. Apps wie DroidCam). Die Webcam muss während der gesamten Prüfung eingeschaltet bleiben.

Im Rahmen der Prüfungsaufsicht ist es erforderlich, dass das gesamte ZOOM-Webmeeting während der Prüfung AUFGEZEICHNET wird (erlaubte Hilfsmittel, parallele Prüfungs-Sessions). Dazu wird 2 Tage vor der Prüfung die schriftliche Zustimmung über TUWEL eingeholt und auf die TU-Datenschutzinformation verwiesen.

Sollten Sie keine Zustimmung zur Aufzeichnung geben wollen oder andere Probleme mit der geforderten Online-Prüfungsumgebung haben, melden Sie sich bei der Prüfungsanmeldung (mindestens 7 Tage vorher) beim zuständigen Assistenten und es wird eine Lösung erarbeitet (Ablegung der Online-Prüfung am Institut).

Anschließend bekommen die zu einer Prüfung angemeldeten Studierenden zum Zeitpunkt der Prüfung Zugriff zu allen nötigen Unterlagen und ZOOM-Webmeeting-Link im aktuellen TUWEL-Kurs.

Spätestens 10 Minuten vor dem Prüfungsbeginn sollte dem ZOOM-Webmeeting (Link im aktuellen TUWEL-Kurs) beigetreten werden um genügend Zeit für das Setup zu haben. Beim Einstieg ins ZOOM-Webmeeting muss man sich mit Vor- und Nachnamen authentifizieren.

Am Beginn der Prüfung erfolgt die Überprüfung der Identität mittels Video-Ident-Verfahren (Kopf und Ausweis vor Kamera bewegen). Dann wird ein Drehen der Kamera durch den Raum verlangt um sicherzustellen, dass sich keine unerlaubten Hilfsmittel oder Personen im Raum befinden. Anschließend wird die Prüfung gestartet.

Während der Prüfung werden alle Teilnehmer_innen in private Breakout-Sessions aufgeteilt. Fragen können an den_die Prüfer_in gestellt werden, wenn diese_r in regelmäßigen Abständen der Breakout-Session zur Kontrolle beitritt oder auch mit der Zoom-Funktion "Um Hilfe bitten".

Während der gesamten Prüfung muss der Ton/die Lautsprecher aktiviert sein, um Durchsagen des_der Prüfers_in zu hören und auch befolgen zu können. Bei Betrugsverdacht müssen die Anweisungen des_der Prüfers_in befolgt werden (erneutes Schwenken der Kamera oder auch Freigabe des aktuellen Bildschirms). Befolgt der_die Prüfungsteilnehmer_innen die Anweisungen nicht oder bestätigt sich ein Betrugsverdacht, wird die Prüfung abgebrochen und diese wird auf die zulässige Zahl der Prüfungsantritte angerechnet.

Bei technischen Unterbrechungen entscheidet der_die Prüfer_in (je nach Dauer und Umfang der technischen Probleme) ob die Prüfung abgebrochen wird oder fortgesetzt werden kann. Sollte es zu längeren technischen Problemen kommen, sollte der_die zuständige Prüfer_in via Mail kontaktiert werden.

20 Minuten Theoriefragen:

Dafür wird ein TUWEL-Test freigeschaltet, der innerhalb von 20 Minuten abgeschlossen sein muss. Es handelt sich dabei um einen automatisch erstellenten Multiple-Choice-Test mit gemischten Fragen, die bis zur Test-Abgabe bearbeitet werden können. Während des Online-Tests muss eine permanente ZOOM-Webmeeting-Verbindung (Blickkontakt) bestehen und es sind keine Hilfsmittel (Unterlagen) erlaubt!

15-minütige Pause: In der Pause darf der Raum verlassen werden (Toilette, Getränk auffüllen). Während den Prüfungsteilen darf der Prüfungsplatz nicht verlassen werden!

120 Minuten praktische Anwendung (Beispiele lösen):

Für den praktischen Teil werden vor dem Start noch einmal die Prüfungsumgebung und die erlaubten Hilfsmittel (selbstgedruckte Formelsammlung, nicht programmierbarer Taschenrechner) über die Kamera kontrolliert. Anschließend werden die Angabe, ein TUWEL-Test und die Abgabe in TUWEL freigeschaltet und die Bearbeitungszeit beginnt. Bei den praktischen Beispielen müssen die Fragen im TUWEL-Test und/oder auf händisch beschriebenen Blättern beantwortet werden. Die Kamera muss während des praktischen Teils wie anfangs beschrieben positioniert werden (permanenter Blickkontakt, Sicht auf den Schreibtisch und Bildschrim(-Freigabe))!

Das erste Blatt in der oberen rechten Ecke (Größe des Studierendenausweises) nicht beschriften.

Zur Abgabe des Beispiel-Teils muss der TUWEL-Test innerhalb der Prüfungszeit abgeschlossen werden und es müssen die beschriebenen Blätter (vollständig) nach der Prüfung innerhalb von 10 Minuten gescannt bzw. abfotografiert und über TUWEL hochgeladen werden. Auf das erste Blatt wird der Studierendenausweis auf die dafür freigehaltene Stelle (rechte obere Ecke) gelegt um den Studierendenausweis mit zu scannen. Einzelne Bilder dürfen nicht hochgeladen werden, nur ein zusammenhängendes pdf-Dokument (verwendet Apps/Programme (Adobe Scan, Office Lens) unbedingt vor der Prüfung testen und damit vertraut machen!). Während des Scannens bzw. Abfotografieren und Hochladen muss weiterhin die ZOOM-Webmeeting-Verbindung aufrecht bleiben, d.h. das Scan-Gerät muss sich schon in Reichweite befinden (falls ein Smartphone als Webcam genützt wird, kann dieses Gerät NICHT zum scannen bzw. abfotografieren verwendet werden!).

Die ZOOM-Webmeeting-Verbindung wird im Anschluss von der_die Prüfer_in nach Kontrolle der Abgabe beendet. Sollten Studierende die Prüfung vor dem Prüfungsende verlassen wollen, ist das über den Chat mitzuteilen, die Verbindung wird wieder nur von dem_der Prüfer_in beendet. Sollte ein Studierender selbstständig während der Prüfung die ZOOM-Webmeeting-Verbindung beenden wird das als Prüfungsabbruch gewertet.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Mi.14:00 - 17:0005.10.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich05.09.2022 12:00 - 03.10.2022 12:00in TISSPrüfung 20221005A-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0005.10.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich05.09.2022 12:00 - 03.10.2022 12:00in TISSPrüfung 20221005B-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0005.10.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich05.09.2022 12:00 - 03.10.2022 12:00in TISSPrüfung 20221005C-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0007.12.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich07.11.2022 12:00 - 05.12.2022 12:00in TISSPrüfung 20221207A-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0007.12.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich07.11.2022 12:00 - 05.12.2022 12:00in TISSPrüfung 20221207B-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0007.12.2022 Zoom-Link via TUWELschriftlich07.11.2022 12:00 - 05.12.2022 12:00in TISSPrüfung 20221207C-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0011.01.2023 Zoom-Link via TUWELschriftlich12.12.2022 12:00 - 09.01.2023 12:00in TISSPrüfung 20230111A-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0011.01.2023 Zoom-Link via TUWELschriftlich12.12.2022 12:00 - 09.01.2023 12:00in TISSPrüfung 20230111B-ONLINE TUWEL ZOOM
Mi.14:00 - 17:0011.01.2023 Zoom-Link via TUWELschriftlich12.12.2022 12:00 - 09.01.2023 12:00in TISSPrüfung 20230111C-ONLINE TUWEL ZOOM
Di.15:00 - 18:0007.03.2023HS 8 Heinz Parkus - BI schriftlich03.02.2023 12:00 - 03.03.2023 12:00in TISSPrüfung
Di.10:00 - 13:0009.05.2023HS 14A Günther Feuerstein schriftlich10.04.2023 12:00 - 05.05.2023 12:00in TISSPrüfung
Fr.12:00 - 15:0016.06.2023HS 8 Heinz Parkus - BI schriftlich16.05.2023 12:00 - 14.06.2023 12:00in TISSPrüfung
Fr.12:00 - 15:0016.06.2023Hörsaal AE U1 - 1 - BI schriftlich16.05.2023 12:00 - 14.06.2023 12:00in TISSPrüfung

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
20.02.2023 12:00 28.06.2023 12:00 28.06.2023 12:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 265 Bauingenieurwesen 2. Semestertrue
Lehrveranstaltung gehört zur Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 266 Umweltingenieurwesen 2. Semestertrue
Lehrveranstaltung gehört zur Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Alle Unterlagen werden im zugehörigen TUWEL-Kurs zur Verfügung gestellt (LVA-Anmeldung ist dafür notwendig, Schlüssel: TH22).

Sprache

Deutsch