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.

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaisesti.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Ei varsinaisia tenttejä.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Opintojakson arviointi perustuu pääosin Moodlessa oleviin harjoitustehtäviin. Opintojakson hyväksytty suoritus edellyttää 40 %:a Moodle-tehtävien kokonaispisteistä. Tehtävillä on mahdollista saada korkeintaan arvosana 3 tekemällä 100 % tehtävistä. Opintojakson viimeisellä tunnilla järjestetään ryhmätyöharjoitus, josta on mahdollista saada lisäpisteitä hyväksyttyyn suoritukseen.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Harjoitustehtävät
Opetuskeskustelu
Etäopetus
Videot
Demonstraatiot

Oppimateriaalit

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

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Noin 24 tuntia lähi- ja etäopetusta, 56 tuntia itsenäistä työskentelyä.

Sisällön jaksotus

Kapasitanssi 10 h
RC-piiri 5 h
Sähkökenttä 5 h
Magneettikenttä 15 h
Sähkömagneettinen induktio 15 h
Sähkömagnetismin sovellukset 15 h
Sähkömagneettiset kentät ja aallot 15 h

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

AHOT-menettely

Lisätietoja opiskelijoille

Opetuksessa ei ole läsnäolovelvollisuutta.

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

Opiskelija ei ole saanut riittäävää määrää harjoituksia hyväksytysti tehtyä.

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

Opiskelija osaa käyttää sähkömagnetismin perussuureita, yksiköitä ja yhtälöitä, ja ratkaista esimerkkien kaltaisia ongelmia.

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

Opiskelija osaa soveltaa opintojaksolla opittua asiaa erilaisiin ongelmiin.

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

Opiskelijalla on hyvä käsitys opintojakson aiheista kokonaisuutena.