Konetekniikan insinöörifysiikka (5 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Tämän opintojakson jälkeen sinä
• Tunnet magneettikentän käsitteen ja tiedät magneettisen voiman syntymekanismin
• Tiedät sähkömagneettisen induktion periaatteen ja tunnistaa induktion sovelluksia konetekniikassa
• Tiedät kiinteän aineen atomirakenteen ja sähkömagneettiset ominaisuudet
• Tunnet vaimenevan ja vaimenemattoman mekaanisen värähdysliikkeen ja pakkovärähtelyn kuvaamiseen käytetyt suureet, niiden yksiköt ja niiden väliset yhteydet
• Tiedät putkivirtausta kuvaavat suureet kuten virtausnopeus, tilavuus- ja massavirta, niiden yksiköt ja suureiden väliset riippuvuudet
• Osaat mallintaa kitkatonta virtausta ja tunnet viskositeetin käsitteenä
• Tiedät eron kaasujen ja nesteiden virtauskäyttäytymisessä
• Tunnet ideaalikaasun tilanyhtälön

Sisältö (Opintojakso)

• Magnetismi,
• Sähkömagneettinen induktio
• Aineen rakenne
• Värähtely
• Virtaukset

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija:
• tuntee aihepiiriin liittyviä olioita ja ilmiöitä
• osaa osittain liittää aihepiiriin liittyviä olioita ja ilmiöitä tekniikan ja arjen sovelluksiin
• tuntee aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyviä suureita, niihin liittyviä yksiköitä ja suureiden välisiä lakeja vain tutuissa, esimerkinomaisissa tilanteissa.
• omaa puutteellisen kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä
• Tunnistaa aihepiiriin liittyvissä ongelmissa ilmeneviä fysiikan perusilmiöitä, kokonaisuus on osin jäsentymätön ja puutteellinen.
• osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla joitain aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja tekee ratkaisunsa aiemmin opiskeltujen esimerkkien kopioina.
• tunnistaa tuettuna tai aiempaan esimerkkiin perustuen ongelmista niihin liittyvät suureet ja niiden säilymisen tai muuttumisen
• ongelmien ratkaisuissa tarvittavien lakien valinta tapahtuu tukeen nojautuen tai valmiisiin esimerkkimalleihin. Mallien omatoiminen valinta on epävarmaa ja osin satunnaista.
• osaa ratkaista laskennallisia ongelmia tilanteissa, jotka ovat esimerkinomaisesti tuttuja
• osaa joskus ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella
• opiskelijalla on haasteita perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat
• laskennallisten ratkaisujen oikeellisuuden ja luotettavuuden arvioimisessa on haasteita.
• Toimii aihepiiriin liittyvässä mittauksessa osana ryhmää

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

• tuntee aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt
• osaa liittää aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt tekniikan ja arjen sovelluksiin
• tuntee aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyvät suureet, niiden yksiköt ja suureiden väliset fysiikan peruslait
• omaa oikean kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä
• osaa tunnistaa aihepiiriin liittyvästä ongelmista ne fysiikan perusilmiöt, jotka ovat merkityksellisiä ongelmien ratkaisun kannalta
• osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja perustella tekemiään ongelmien ratkaisuihin liittyviä valintoja
• tunnistaa ongelmista niihin liittyvät suureet ja niiden säilymisen tai muuttumisen
• osaa valita ongelmien ratkaisuissa tarvittavat lait
• Tuntee käyttämiensä lakien rajoitteet
• osaa ratkaista laskennalliset ongelmat perustellusti valitsemiaan lakeja hyväksi käyttäen
• osaa ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella
• osaa perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat
• osaa arvioida tekemiensä laskennallisten ratkaisujen järkevyyttä, oikeellisuutta ja luotettavuutta
• osaa toteuttaa aihepiiriin liittyvän yksinkertaisen mittauksen ja tulkita saamiaan tuloksia omaksumiensa suureiden ja peruslakien kautta

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

• tuntee aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt ja niiden liittymisen muihin aihepiireihin
• osaa liittää kattavasti aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt tekniikan ja arjen sovelluksiin
• tuntee perusteellisesti aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyvät suureet, niiden yksiköt ja suureiden väliset fysiikan peruslait ja tuntee niiden rajoitteet
• omaa oikean kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä ja osaa sanoittaa sitä toisille
• osaa tunnistaa aihepiiriin liittyvästä ongelmista ne fysiikan perusilmiöt, jotka ovat merkityksellisiä ongelmien ratkaisun kannalta
• osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja perustella tekemiään ongelmien ratkaisuihin liittyviä valintoja
• tunnistaa ongelmista laaja-alaisesti niihin liittyvät suureet, ja niiden säilymisen tai muuttumisen
• osaa valita ongelmien ratkaisuissa tarvittavat lait
• Tuntee käyttämiensä lakien rajoitteet
• osaa ratkaista laskennalliset ongelmat perustellusti valitsemiaan lakeja hyväksi käyttäen
• osaa ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella
• osaa perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat
• osaa perustellusti arvioida tekemiensä laskennallisten ratkaisujen järkevyyttä, oikeellisuutta ja luotettavuutta
• osaa toteuttaa ja tarvittaessa suunnitella aihepiiriin liittyvän yksinkertaisen mittauksen ja tulkita saamiaan tuloksia omaksumiensa suureiden ja peruslakien kautta

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaisesti TAMKin pääkampuksella tai etäopetuksena

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

13.12. kello 9.15-12.00
Uusintakokeet joululoman aikana tai 3. periodin alussa EXAM-järjestelmässä

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Opintojakson arvosana perustuu tenttiin. Tentistä on saatava vaadittu pistemäärä kurssin hyväksyttyyn suoritukseen. Tenttiin osallistumisen edellytyksenä on vähintään 70 %:a harjoitustehtävien pisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opetuskeskustelu / luento / etäopetus
Harjoitustehtävät
Demonstraatiot
Tentti

Oppimateriaalit

Opettajan tuntimateriaali
Opiskelijan itsensä hankkima materiaali esimerkiksi verkkoaineistoista tai ammattikirjallisuudesta

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetusta noin 40 tuntia, itsenäistä opiskelua 95 tuntia.

Sisällön jaksotus

Virtausoppi 15 tuntia
Kaasuprosessit 5 tuntia
Värähtelymekaniikka 20 tuntia

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

AHOT-menettely ennen opintojakson alkua

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Ei ole.

Kansainvälisyys

Ei ole.

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojaksolla on pakollisia tehtäviä, joita ilman opintojaksoa ei ole mahdollista suorittaa.