LVI-tekniikan insinöörifysiikka (5 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Tällä opintojaksolla sinä opit LVI- talotekniikan kannalta tärkeää fysiikkaa, aihepiireinä virtaukset, paine, lämmön siirtyminen, lämpöenergia olomuodon muutoksissa, entalpia

Opintojakson suoritettuasi sinä
• Tiedät putkivirtausta kuvaavat suureet kuten virtausnopeus, tilavuus- ja massavirta, niiden yksiköt ja suureiden väliset riippuvuudet
• Tiedät staattisen, dynaamisen ja hydrostaattisen paineen käsitteet
• Osaat mallintaa kitkatonta virtausta ja tunnet viskositeetin käsitteenä
• Osaat laskea yksinkertaisen rakenteen lämmönvastuksen, lämmönläpäisykertoimen ja lämpövirran taso- ja sylinteripinnan läpi
• Osaat käsitellä kylmäaineprosessia aineen olomuodonmuutosten kautta, tiedät entalpian käsitteen ja ymmärrät kylmä- ja lämpökertoimen merkityksen
• Tunnet ideaalikaasun tilanyhtälön ja ymmärrät kaasujen tilasuureiden välisen riippuvuuden

Sisältö (Opintojakso)

Virtaukset, lämmön siirtyminen, lämpö olomuodon muutoksissa, kylmäaineprosessit, kaasun tilanyhtälö

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

28.11. kello 14-18.
Uusinnat EXAM-järjestelmässä joulukuun aikana ennen joulutaukoa (20.12.).

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Opintojakson arviointi perustuu tenttiin, josta on saatava hyväksyttävään arvosanaan vaadittu pistemäärä.

Tenttiin osallistumisen edellytyksenä on vähintään 70 %:a kurssin harjoitustehtävien pisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opetuskeskustelu ja luento / etäopetus
Harjoitustehtävät
Tentti

Oppimateriaalit

Opettajan tuntimateriaali
Opiskelijan itsensä hankkima kirjallinen materiaali esimerkiksi sähköisistä aineistoista tai ammattikirjallisuudesta

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetusta noin 44 tuntia, itsenäistä opiskelua 90 tuntia.

Sisällön jaksotus

Virtaustekniikkaa 12 tuntia
Lämmönsiirtotekniikkaa 20 tuntia
Kylmätekniikan perusteita 12 tuntia

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

AHOT-menettely ennen opintojakson alkua. Opiskelijan on osoitettava laskentaosaamista virtaustekniikasta, lämmönsiirrosta ja kylmätekniikasta.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Ei ole.

Kansainvälisyys

Ei ole.

Lisätietoja opiskelijoille

Sisältö voi poiketa opetussuunnitelmasta, koska kyseessä on monimuotototeutus, joka pyritään räätälöimään kaikin puolin ryhmälle sopivaksi.

Opintojaksolla on pakollisia harjoitustehtäviä.