Lämpöopin perusteet (4 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija tietää
- lämpöopin peruskäsitteet
- vesihöyryn ominaisuudet
- lämpökemian ja voimalaitosprosessin perusteet ja osaa ratkaista termodynamiikan matemaattisia ongelmia sekä soveltaa osaamistaan energia-asioissa

Opiskelija osaa
- pelkistää lämpöön ja fluideihin sekä niiden virtauksiin liittyvän ilmiön suureiksi ja niiden välisiksi lainalaisuuksiksi
- esittää ongelmiin perustellun ratkaisun teknis-luonnontieteellisistä lähtökohdista
- ilmoittaa ilman kosteuden laskennallisesti eri tavoin
- arvioida termodynaamisen systeemin tilaa laskennallisesti

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

Sisältö (Opintojakso)

- kaasujen tilanyhtälöt ja tilanmuutokset
- termodynamiikan pääsäännöt sovelluksineen
- lämpökemian perusteet sekä kehäprosessit
- ilman kosteus, lämpölaajeneminen, lämpöenergia, kalorimetria, lämmön ja kosteuden siirtyminen, diffuusio, termodynamiikka, fluidien mekaniikka

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

mekaniikka

Aika ja paikka

Tuntien sijoittuminen selviää lukujärjestyksestä ja erillisestä sisältösuunnitelmasta, joka on Tabulassa.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Viikokokeet ja lopputentti selviää erillisestä sisältösuunnitelmasta.
1. uusinta/korotus 21.1 (ilmoittautuminen 22.12-10.1)
2. uusinta/korotus 11.2 (ilmoittautuminen 12.1-1.2)
Ilmoittautuminen päättyy 10 päivää ennen tenttiä, ilmoittautuminen jälkikäteen ei onnistu.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi perustuu viikkokokeisiin ja lopputenttiin. Viikkokokeita on 4, jokaisesta jaossa 6 pistettä. Lopputentin pistemäärä on 30 p. Kokonaispistemäärä on siis 54 p ja läpipääsyn raja on 25 p. Kotitehtävät merkitään Tabulassa olevaan listaan ja viikkokokeet ovat kotitehtävien kaltaisia tehtäviä. Viikkokokeita ei voi uusia ja erillisen viikkokoe pidetään vain hyväksytystä syystä (lääkärintodistus). Kotitehtäviä ei tarkisteta tunnilla, niihin löytyy videoratkaisut Youtubesta.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Lähiopetus, itsenäinen opiskelu, verkko-opetus, demonstraatiot, laskuharjoitukset (tunnilla ja kotona), viikkokokeet, lopputentti.

Oppimateriaalit

Inkinen, Tuohi: Momentti 1 Insinöörifysiikka
Materiaalia myös Tabulassa
Tekniikan Kaavasto ja/tai Maol
Hyödyllinen kirja: Matti Krannila: Termodynamiikka, löytyy kirjastosta

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opiskelijan kokonaisajankäyttö noin 110 h, josta lähiopetusta noin 40 tuntia.

Sisällön jaksotus

Selviää erillisestä sisältösuunnitelmasta, joka esitellään ensimmäisellä tunnilla. Löytyy myös Tabulasta.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole.

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojakso antaa pohjan Energiaosaamisen opintokokonaisuuteen.

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

Opiskelija ei osoita riittäävää osaamista ja vaadittu minimipistemäärä arvioinnissa ei täyty.

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

Opiskelija osaa käyttää lämpöopin, virtausten ja termodynamiikan ilmiöitä kuvaavia suureita yksiköineen ja ratkaista esimerkkien kaltaisia tehtäviä.

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

Edellisen lisäksi opiskelija osaa käyttää lämpöopin, virtausten ja termodynamiikan lainalaisuuksia uusiin tilanteisiin ja osaa perustella käyttämiään ratkaisuja.

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

Opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys lämpöopin, virtausten ja termodynamiikan lainalaisuuksista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuissa. Hän osaa myös yhdistellä ja soveltaa oppimiaan asioita haasteellisimmissa tehtävissä.