Thermodynamics and Fluid Mechanics (4 cr)

Objectives (course unit)

The student is able to
- describe heat, fluid and their flow with physical quantities and their dependencies
- give justifiable solutions to related problems from scientific engineering basis

The student knows
- how to describe the state of a thermodynamic system
- how heat, fluids and their transfer are used in applications

Content (course unit)

Heat and heat flow, thermal expansion, thermal stress, thermodynamics, state variables and equations of state, cycle processes, heat pumps, humidity, fluid mechanics.

Prerequisites (course unit)

Mechanics

Assessment criteria, satisfactory (1-2) (course unit)

Student is able to use quantities, units and equations in thermophysics, thermodynamics and fluid mechanics. Student is able to solve problems which resemble those given as examples during the course or student needs guidance in problem solving. Student is able to evaluate the correctness of his/her solution.

Assessment criteria, good (3-4) (course unit)

In addition to previous, student is able to solve new problems, which doesn't resemble examples given during the course

Assessment criteria, excellent (5) (course unit)

In addition to previous, student is able to justify the solution exactly. Student is able to utilize the learned knowledge and skills to more challenging problems and analyze the correctness of the solution.

Exam schedules

Tarkka päivittyvä aikataulu moodlessa.
1. Uusinta ja korotus tammikuussa 2023
2. Uusinta helmikuussa 2023
Uusintoihin Ilmoittaudutaan moodlen kautta.

Viikkokokeita ei voi korottaa tai uusia.

Assessment methods and criteria

Opintojaksolla kerätään pisteitä seuraavasti:
Mittauksiin perustuvat harjoitustehtävät 3 x 4 p
Viikkokokeet 3 x 6p
Laskuharjoitukset ja viikkotehtävät yhteensä 4p
Loppukoe 30p
Maksimipisteet 64p
Läpipääsyraja 21p

Assessment scale

0-5

Teaching methods

luennot
demonstraatiot
laskuharjoitukset itsenäisesti ja ryhmissä
mittauksiin perustuvat harjoitustehtävät ryhmissä
itsenäinen verkko-opiskelu
viikkokokeet ja loppukoe

Learning materials

Inkinen & Tuohi: Momentti 1 Insinöörifysiikka
Maol:n tai Tammertekniikan kaavasto
Kurssimateriaali löytyy moodlepohjalta 5N00EI74-3025 Termodynamiikka ja virtaukset

Student workload

4 op vastaa 106 työtuntia

Content scheduling

Lämpölaajeneminen, lämpöjännitys
Lämpöenergia ja lämmönsiirto
Ilman kosteus
Tilasuureet ja tilanmuutokset
Termodynaamiset koneet
Fluidien mekaniikka

Assessment criteria - fail (0) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Opiskelija on osallistunut vähintään yhteen viikkokokeeseen ja mittaustehtävään.

Assessment criteria - satisfactory (1-2) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Opiskelija osaa käyttää ilmiöitä kuvaavia suureita ja yksiköitä sekä osaa analysoida ilmiöitä kvalitatiivisesti ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.
Vähimmäispistemäärä arvosanaan 1: 21 p/63 p

Assessment criteria - good (3-4) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa soveltaa lämpöopin, termodynamiikan ja fluidien mekaniikan peruslakeja uusiin tilanteisiin ja osaa perustella ratkaisut.

Assessment criteria - excellent (5) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys lämpöopin, termodynamiikan ja fluidien mekaniikan peruslaeista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisussa sekä sujuva taito analysoida ongelmia ja perustella valitut ratkaisut.