Virtapiirit 1 (5 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa
- määritellä sähkötekniikan peruskäsitteet ja -suureet, sähköpiireihin liittyvät käsitteet ja komponentit
- laskea peruslaskentamenetelmillä tasa- ja vaihtosähköpiirien suureita
- tehdä todellisten sähköjärjestelmien virtapiirien yksinkertaisia mallennuksia virtapiirilaskentaan.

Sisältö (Opintojakso)

Tasa- ja vaihtosähköpiirien käsitteet, komponentit, laskenta- ja analysointimenetelmät. Suppean sähköverkon ja sähkölaitteiden mallintaminen.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Tekniikan perustyökalut -opintokokonaisuus tai vastaavat tiedot

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

1. välikoe viikolla 10 ja 2. välikoe viikolla 16, aikataulu tarkentuu opintojakson toteutuksen alussa.
1. uusintatentti + korotus 01.06.2016, 2. uusintatentti 29.06.2016. Uusintatentteihin ilmoittaudutaan TenttiWilhon kautta.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kaksi välikoetta. Minimiläpipääsyraja 40% yhteenlasketuista koepisteistä. Aktiivisuudesta kotitehtävien laskennassa myönnetään lisäpisteitä, jotka lasketaan minimiläpipääsyrajan ylittäneen välikoepistemäärän päälle.

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Lähiopetus, laskuharjoituksia, tietokonesimulointeja

Oppimateriaalit

1. Pertti Tarkka, Kari Määttänen, Lauri Hietalahti: Piirianalyysi 1, ISBN 951-37-3737-3
2. Pertti Tarkka, Lauri Hietalahti: Piirianalyysi 2, ISBN 951-37-3926-0
3. Muu luennoilla käsiteltävä materiaali

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetusta n. 70 h.

Sisällön jaksotus

Tasasähköpiirit: peruskäsitteet, sähköverkon rakenneosat, Kirchhoffin lait, sarja-ja rinnankytkentä, sähköteho, Théveninin ja Nortonin vastinpiirit, superpositioteoreema, analyysimenetelmät. Vaihtosähköpiirit: peruskäsitteet, passiiviset peruskomponentit, osoitinlaskennan ja vaihtosähkötehon perusteet.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole.

Lisätietoja opiskelijoille

Symbolinen laskin on suositeltava apuväline opintojaksolla läpi käytävien laskutehtävien helpottamiseksi.

Arviointikriteerit - tyydyttävä (1-2) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija tunnistaa sähkötekniikan peruskomponentit ja niiden perusominaisuudet, ja osaa ratkaista piirilaskutehtäviä yksinkertaisista rinnan- ja sarjakytkennöistä. Opiskelija tunnistaa jännite- ja virtalähdemallit, mutta ei osaa soveltaa niitä todellisten sähkölähteiden kuvaamiseen. Opiskelija tunnistaa vaihtosähkösignaalin perussuureet signaalien kuvaajista sekä osaa kuvata aikatason signaaleita osoittimien avulla.

Arviointikriteerit - hyvä (3-4) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Edellisten lisäksi opiskelija osaa soveltaa erilaisia menetelmiä ratkaistessaan piirilaskutehtäviä piireissä, joissa on sekakytkentöjä. Opiskelija osaa soveltaa jännite- ja virtalähdemalleja todellisten sähkölähteiden kuvaamisessa. Opiskelija osaa soveltaa osoitinlaskentaa yksinkertaisissa vaihtosähköpiireissä sekä ymmärtää kompleksisen vaihtosähkötehon käsitteet. Opiskelija osaa nimetä sähkötekniikan peruskomponenttien ominaisuuksia sekä käyttökohteita tasa- ja vaihtosähköpiireissä.

Arviointikriteerit - kiitettävä (5) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Edellisten lisäksi opiskelija soveltaa monipuolisesti erilaisia analyysimenetelmiä ratkaistessaan piirilaskutehtäviä. Opiskelija osaa soveltaa jännite- ja virtalähdemalleja todellisten sähkölähteiden kuvaamisessa. Opiskelija osaa ratkaista vaihtosähkölaitteen tehokomponentit sekä muodostaa niistä tehokolmion. Opiskelija osaa monipuolisesti kuvailla sähkötekniikan peruskomponenttien ominaisuuksia ja käyttökohteita sekä ymmärtää niiden käyttäytymisen vaihtosähköpiireissä.