Sähköstatiikka ja virtapiirit, magnetismi (3 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa
- pelkistää sähköiset ja magneettiset ilmiöt sekä virtapiirit suureiksi ja niiden välisiksi lainalaisuuksiksi ja tuottaa laskennallisia ennusteita suureyhtälöiden avulla halutuille suureille
- esittää ongelmiin perustellun ratkaisun teknis-luonnontieteellisistä lähtökohdista
Opiskelija tuntee
- sähkö- ja magneettikenttien syntymisen periaatteet ja niiden merkityksen koneiden ja laitteiden toiminnassa.

Sisältö (Opintojakso)

Sähkö- ja magneettikenttä, virtapiirit ja sähköiset komponentit, materiaalien sähköiset ja magneettiset ominaisuudet, sähkömagneettinen induktio, sähköisten antureiden toimintaperiaatteet.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Mekaniikka, lämpö- ja virtausoppi.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää sähköstatiikkaan ja magnetismiin liittyviä suureita ja yksiköitä, osaa analysoida ilmiöitä kvalitatiivisesti ja ratkaista yksinkertaisia ongelmia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Esimerkkitilanteiden lisäksi opiskelija osaa myös soveltaa sähköstatiikan ja magnetismin peruslakeja uusiin tilanteisiin ja osaa perustella tekemänsä ratkaisut.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys sähköstatiikan ja magnetismin peruslaeista, niiden välisistä yhteyksistä ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuun sekä sujuva taito analysoida ongelmia ja perustella tekemänsä ratkaisut.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Puolet opintojakson pisteistä tulee kotitehtävistä, jotka tehdään Moodlesa. Tehtäväpaketteja ei avata määräaikojen jälkeen. Puolet pisteistä tulee loppukokeesta. Läpipääsyraja on 40 % kokonaispisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Harjoitustehtävät
Opetuskeskustelu
Etäopetus
Videot
Koe
Demonstraatiot

Oppimateriaalit

Momentti 2 - Insinöörifysiikka, Inkinen, Manninen & Tuohi. Otava. (Ei pakollinen)
Opettajan tuntimateriaali

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

30 tuntia lähiopetusta ja 50 tuntia itsenäistä opiskelua.

Sisällön jaksotus

Tasasähköpiirit 6 h
Kapasitanssi 6 h
Sähkökenttä 6 h
Magneettikenttä 6 h
Sähkömagneettinen induktio 6 h

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

AHOT-menettely

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

Opiskelija osaa käyttää sähkömagnetismin perussuureita, yksiköitä ja yhtälöitä, ja ratkaista esimerkkien kaltaisia ongelmia. Opiskelija osaa pohtia saamansa tuloksen suuruusluokan oikeellisuutta.

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

Opiskelija osaa soveltaa opintojaksolla opittua asiaa uudentyyppisiin ongelmiin. Opiskelija pystyy esittämään ratkaisunsa luettavasti ja ymmärrettävästi.

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

Opiskelija pystyy ratkaisemaan haastavampia ongelmia ja esittää ratkaisunsa täsmällisen sanallisen perustelun tukemana. Opiskelija osaa yhdistää opintojakson sisällön aiemmin oppimaansa.