Termodynamiikka (4 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija hallitsee termodynamiikan peruskäsitteet ja vesihöyryn ominaisuudet. Opiskelija osaa selittää voimalaitosprosessin perusteet ja osaa ratkaista termodynamiikan matemaattisia ongelmia sekä soveltaa osaamistaan energia-asioissa.
Opiskelija osaa soveltaa prosessiteollisuuden tarpeisiin lämmönsiirron ja haihdutuksen fysikaalisia lainalaisuuksia, tuntee laiteratkaisut ja laitteiden mitoitusperusteet.

Sisältö (Opintojakso)

Lämpöopin peruskäsitteet. Kaasujen tilanyhtälöt ja tilanmuutokset sekä termodynamiikan pääsäännöt sovelluksineen.
Kostean ilman termodynamiikkaa. Lämmönsiirtoilmiöt ja niiden yhdistäminen sekä lämmönsiirtosovellukset laitteineen. Laitemitoituksia.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Tietäminen
Opiskelija osaa määritellä lämpöoppiin sisältyvät ilmiöt ja tuntee termodynamiikan pääsäännöt. Opiskelija osaa tärkeimmät lämmönsiirtosovellukset laitteineen.
Tekeminen
Opiskelija osaa ratkaista yksinkertaisia, opintojaksolla käsiteltyihin tehtäviin verrattavissa olevia mitoitustehtäviä.
Oleminen
Opiskelija ottaa vastuun omasta suoriutumisestaan.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Tietäminen
Opiskelija osaa selittää lämpöoppiin sisältyvät ilmiöt ja termodynamiikan pääsäännöt ja osaa vertailla prosesseissa käytettäviä laiteratkaisuja.
Tekeminen
Opiskelija osaa soveltaa tietojansa ja suoriutuu perustehtäviä laajemmista ja vaativammista mitoitustehtävistä.
Oleminen
Opiskelija ottaa vastuuta suoriutumisestaan ja sitoutuu oman toiminnan lisäksi myös ryhmän toimintaan.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Tietäminen:
Opiskelija omaa lämpöopista kokonaisvaltaisen käsityksen. Opiskelija tuntee prosessiteollisuuden lämmönsiirtosovellukset ja niissä käytetyt laiteratkaisut ja osaa vertailla ja arvioida eri laitevaihtoehtoja.
Tekeminen:
Opiskelija osaa ratkaista haastavia ja soveltavia tehtäviä. Opiskelija osaa etsiä erilaisia ratkaisuvaihtoehtoja ja perustella valintansa.
Oleminen:
Opiskelija osaa toimia yhteistyössä vastuullisesti, joustavasti ja rakentavasti.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Moodlessa tehtävät kotitehtävät antavat puolet opintojakson pisteistä ja loppukoe toisen puolikkaan. Opintojakson läpipääsyraja on 40 % maksimipisteistä. Parhaan arvosanan saa 90 %:lla pisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opetuskeskustelu luokassa tai verkossa
Demonstraatiot
Esimerkkilaskut
Laskuharjoitukset
Tentit

Oppimateriaalit

Opettajan materiaali
Mitään pakollista kirjaa ei ole, mutta mikä tahansa kirja, jonka nimessä on termodynamiikka tai thermodynamics, varmasti auttaa.
Myös Momentti 1 -kirjaa kannattaa käyttää, jos sellaisen omistaa.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Noin 45 tuntia lähi- tai etäopetusta, 63 tuntia itsenäistä työskentelyä.

Sisällön jaksotus

20 tuntia ilman kosteuden ja höyrytekniikan perusteita
20 tuntia lämpötekniikan perusteita
20 tuntia kaasujen mekaniikkaa
20 tuntia lämmönsiirron mekanismeja
20 tuntia sovellusesimerkkejä

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

AHOT-menettely

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

Opiskelija ei pysty osoittamaan perustasoista osaamista lämpötekniikan ongelmien laskennallisesta käsittelystä.

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

Opiskelija osaa ratkaista esimerkkien kaltaisia ongelmia ja tunnistaa näin ollen lämpötekniikan keskeiset käsitteet, suureet ja yksiköt.

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

Opiskelija osaa soveltaa oppimaansa ja ratkaisee virheettömästi laskennallisia ongelmia. Ratkaisuja ei kuitenkaan ole perusteltu kunnolla eikä tuloksen oikeellisuutta ole pohdittu.

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

Opiskelija pystyy perustelmaan ratkaisutapansa sanallisesti sekä osaa mielekkäästi arvioida saamansa tuloksen oikeellisuutta. Opiskelija pystyy yhdistelemään eri osa-alueiden asioita toisiinsa.