Lämpö- ja virtausoppi (3 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija tietää
- lämpöopin peruskäsitteet

Opiskelija osaa
- pelkistää lämpöön ja fluideihin sekä niiden virtauksiin liittyvän ilmiön suureiksi ja niiden välisiksi lainalaisuuksiksi ja tuottaa laskennallisia ennusteita suureyhtälöiden avulla halutuille suureille
- 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)

ilman kosteus, lämpölaajeneminen, lämpöenergia, kalorimetria, lämmön ja kosteuden siirtyminen, diffuusio, termodynamiikka, fluidien mekaniikka

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Mekaniikka

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää lämpöopin ja virtausmekaniikan suureita, yksiköitä ja kaavoja. Opiskelija pystyy ratkaisemaan esimerkkien kaltaisia ongelmia tai opiskelija tarvitsee laskemiseen erityistä tukea. Opiskelija pystyy arvioimaan saamansa tuloksen oikeellisuutta.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Edellisten lisäksi opiskelija osaa soveltaa oppimaansa ja pystyy lämpö- ja virtausopin mallien avulla ratkaisemaan ongelmia, joita ei ole aiemmin nähnyt.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Edellisten lisäksi opiskelija pystyy perustelemaan ratkaisunsa täsmällisesti. Opiskelija osaa soveltaa osaamistaan haastavampiin ongelmiin ja osaa analysoida saamansa tuloksen oikeellisuutta.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Ei tenttejä.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi perustuu harjoitustöistä ja laskentaharjoituksista (kotitehtävät) saataviin pisteisiin. Moodlen kotitehtävistä saa maksimissaan 50 pistettä ja muista tehtävistä (lisätehtävät ja harjoitustyö) maksimissaan 50 pistettä.

Kotitehtävistä on saatava vähintään 40 pistettä (80 %:a kaikista tehtävistä), jolla saa arvosanan 1. Tekemällä kaikki kotitehtävät, saa arvosanan 2. Kotitehtävä on tehty, kun siitä on saatu oikea vastaus. Korkeammat arvosanat määräytyvät lisätehtävillä ja harjoitustyöllä, jonka arvioinnissa huomiodaan ratkaisun oikeellisuus, esittäminen ja sanallinen perustelu. Harjoitustyötä ei voi korjata jälkikäteen, eikä sitä voi palauttaa myöhässä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opetuskeskustelu, etäopetus, demonstraatiot, harjoitustehtävät, laskentaharjoitukset, videot, itsenäinen opiskelu tai ryhmätyöskentely.

Oppimateriaalit

- Opettajan materiaali.
- Fysiikan ja talotekniikan alan oppikirjat.
- Sähköiset aineominaisuustietokannat.
- Momentti 1 - Insinöörifysiikka, Inkinen ja Tuohi, Otava (ei pakollinen).
- Tekniikan Kaavasto, Tammertekniikka (ei pakollinen).

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

30 tuntia lähi- tai etäopetusta, noin 50 tuntia itsenäistä työskentelyä.

Sisällön jaksotus

Lämpöoppi 20 h
Lämmönsiirto 30 h
Ilman kosteus 10 h
Virtausmekaniikka 20 h

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Kattava tutkielma opintojakson aiheista opiskelijan omalta ammattialalta.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Ei ole.

Kansainvälisyys

Ei ole.

Lisätietoja opiskelijoille

Osa opintojakson opetuksesta voidaan toteuttaa etäopetuksena.

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

Opiskelija ei pysty osoittamaan riittävää osaamista opintojakson aiheissa.

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

Opiskelija osaa käyttää lämpö- ja virtausopin perussuureita, yksiköitä ja yhtälöitä. Opiskelija osaa esimerkkien avulla
- laskea tilavuus- ja massavirran sekä virtausnopeuden putkivirtauksessa
- lämpöenergian ja -tehon lämmityksessä tai jäähdytyksessä ja olomuodon muutoksessa
- seinärakenteen lämmönläpäisykertoimen
- käyttää lämmönsiirron mekanismien peruskaavoja
- ratkaista Bernoullin yhtälön sovelluksen
- laskea suhteellisen ja absoluuttisen kosteuden ja tiivistyvän vesihöyryn määrän.

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

Opiskelija osaa soveltaa oppimaansa ja ratkaista lämpö- ja virtausopin mallien avulla esimerkkejä monimutkaisempia ongelmia. Opiskelijan palauttamat ratkaisut eivät ole täydellisiä, niistä puuttuu perusteluja, tai tuloksien oikeellisuutta ei ole arvioitu läpinäkyvästi.

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

Opiskelija osaa esittää ratkaisunsa selvästi ja täsmällisesti perustellen. Opiskelija osaa yhdistää opintojakson eri osa-alueita tai soveltaa niitä erityisen vaativaan ongelmaan. Opiskelija osaa arvioida saamansa tuloksen oikeellisuutta.