Termodynamiikka ja virtaukset (4 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa
- pelkistää lämpöön ja fluideihin sekä niiden virtauksiin liittyvät ilmiöt suureiksi ja niiden välisiksi lainalaisuuksiksi
- esittää ongelmiin perustellun ratkaisun teknis-luonnontieteellisistä lähtökohdista
- kuvata järjestelmää tilansuureiden ja niiden välisten lainalaisuuksien avulla
- arvioida termodynaamisen systeemin tilaa laskennallisesti

Opiskelija tietää
- lämmön, fluidien ja niiden virtausten merkityksen koneiden ja laitteiden toiminnassa

Sisältö (Opintojakso)

Lämpöenergia ja lämmönsiirto, lämpölaajeneminen, lämpöjännitys, termodynamiikka, tilasuureet ja tilanmuutokset, kiertoprosessit, lämpöpumput, ilman kosteus, fluidien mekaniikka.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Mekaniikka

Aika ja paikka

100 % verkko-opiskelu

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Opintojakson arviointi muodostuu 3 viikkokokeesta (30 %), 2 mittaustehtävästä (20 %) ja loppukokeesta (50 %). Lisäksi kotitehtävistä saa bonuspisteitä. Opintojakson uusinta tapahtuu uusintatentillä (100 %). Kotitehtävät, mittaustehtävät ja viikkokokeet eivät vaikuta uusinnassa. Kaikki suoritukset tehdään etänä verkossa. Kokeita ja tenttejä ei järjestetä paikan päällä TAMKissa. Lähes joka viikko on jotakin arvioitavaa. Arvioitavat suortukset (mittaustehtävät, viikkokokeet, kotitehtävät) tulee palauttaa kyseisen viikon sunnuntaihin klo 24 mennessä. Mittaustehtävät voi tehdä ryhmittäin. Jokaisen ryhmäläisen nimi tulee olla tuotoksessa. Jokainen myös tekee oman palautuksensa. Viikkokokeet ja loppukoe ovat yksilösuorituksia.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Verkko-opiskelu
Videot
Itsenäinen opiskelu
Harjoitustehtävät
Viikkokokeet
Mittaustehtävät

Oppimateriaalit

Materiaali CLANEDin oppimisalustalla
Inkinen, Tuohi: Momentti 1 - insinöörifysiikka, Otava.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kyseessä on asynkroninen verkkokurssi, joten kontaktiopeutsta ei ole. Opintojakson laajuus on 4 op, mikä tarkoittaa laskennallisesti 108 h opiskeluaikaa keskimääräisellä joutuisuudella keskimääräiseen arvosanaan. Koska opintojakso kestää 7 viikkoa, niin varaa itsellesi n. 15 h aikaa viikoittain. Huomaa, että tämä tarkoittaa keskimäärin 2 h joka päivä.

Sisällön jaksotus

Opiskeluviikko 1: Lämpöoppi 28 h. Mittaustehtävä 1
Opiskeluviikko 2: Lämmönsiirto 14 h, Viikkokoe 1
Opiskeluviikko 3: Lämpölaajeneminen, lämpöjännitys. Ilman kosteus 14 h. Viikkokoe 2
Opiskeluviikko 4: Paine, hydrostaattinen paine, Bernoullin yhtälö, jatkuvuusyhtälö, 14 h, Mittaustehtävä 2
Opiskeluviikko 5: Poiseuillen yhtälö, tuulienergia, väliaineen vastus 14 h
Opiskeluviikko 6: Termodynamiikka, tilanyhtälö, tilanmuutokset 14 h, Viikkokoe 3
Opiskeluviikko 7: Kiertoprosessit, lämpöpumput, lämpövoimakoneet, 14 h

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija ei pysty osoittamaan riittävää osaamista lämpöopin, virtausmekaniikan ja termodynamiikan perussuureista, yksiköistä ja yhtälöistä.

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

Opiskelija tuntee ja osaa käyttää lämpöopin, virtausmekaniikan ja termodynamiikan perussuureita, yksiköitä ja yhtälöitä. Opiskelija pystyy ratkaisemaan esimerkkien kaltaisia ongelmia.

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

Opiskelija pystyy itsenäisesti ratkaisemaan vaativampia ongelmia ja osaa soveltaa opintojaksolle käsiteltyä asiaa todellisiin ongelmiin.

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

Opiskelija pystyy perustelemaan ratkaisunsa täsmällisesti ja pystyy soveltamaan osaamistaan erityisen vaativiin tehtäviin.