Virtaukset ja termodynamiikka (3 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.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää termodynaamisia ilmiöitä ja virtauksia kuvaavia suureita yksiköitä, osaa analysoida ilmiöitä kvalitatiivisesti ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa soveltaa termodynamiikan ja virtausopin peruslakeja uusiin tilanteisiin ja osaa perustella ratkaisut.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys termodynamiikan peruslaeista ja virtausopin perusteista sekä em. lakien käytöstä ongelmien ratkaisuun ja sujuva taito analysoida ongelmia ja perustella valitut ratkaisut.

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaan

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Opintojakson tentin ajankohta sovitaan yhdessä opiskelijoiden kanssa.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

-Opintojakso arvioidaan arvosanoilla 0-5. Arvosana rakentuu kokeen ja kotitehtävistä yhteenlaskettujen pisteiden perusteella.
-Opiskelija on suorittanut kotitehtävän hyväksytysti, jos hän on pyytäessä valmis esittämään tehtävän ratkaisunsa muille.
- Arvioinnin yksityiskohdat tarkemmin Tabulatoteutuksessa

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

lähiopetus, demonstraatiot, harjoitukset

Oppimateriaalit

- Pentti Inkinen, Jukka Tuohi,: Momentti 1 Insinöörifysiikka, Otava
- Tekniikan Kaavasto
- Verkkomateriaali

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

lähiopetusta n. 24 h, itsenäistä opiskelua n. 38 tuntia

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

Opiskelija ei ole osoittanut osaavansa käyttää lämpö- ja virtausopin eikä termodynamiikan perussuureita, yksiköitä ja yhtälöitä.

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

Opiskelija osaa käyttää termodynaamisia ilmiöitä ja virtauksia kuvaavia suureita yksiköitä, osaa analysoida ilmiöitä kvalitatiivisesti ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.

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

Edellisen lisäksi opiskelija osaa soveltaa termodynamiikan ja virtausopin peruslakeja uusiin tilanteisiin ja osaa perustella ratkaisut.

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

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys termodynamiikan peruslaeista ja virtausopin perusteista sekä em. lakien käytöstä ongelmien ratkaisuun ja sujuva taito analysoida ongelmia ja perustella valitut ratkaisut.