Sähköisen talotekniikan insinöörifysiikka (5 op)
Toteutuksen tunnus: 5N00GW29-3001
Toteutuksen perustiedot
Ilmoittautumisaika
02.12.2024 - 10.01.2025
Ajoitus
01.01.2025 - 31.07.2025
Laajuus
5 op
Toteutustapa
Lähiopetus
Yksikkö
TAMK Matematiikka ja fysiikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
- Suomi
Koulutus
- Talotekniikan tutkinto-ohjelma, Sähköinen talotekniikka
Opettaja
- Roope Siikanen
Vastuuhenkilö
Roope Siikanen
Ryhmät
-
24I254Sähköinen talotekniikka
Tavoitteet (OJ)
Tällä opintojaksolla sinä opit sähköisen talotekniikan kannalta tärkeää fysiikkaa, aihepiireinä sähkömagnetismi, virtaukset ja lämmön siirtyminen.
Opintojakson suoritettuasi sinä
• Tunnet sähkö- ja magneettikentän käsitteet ja tietdät sähkömagneettisen voiman syntymekanismin
• Tunnet materiaalien sähkömagneettisia ominaisuuksia kuvaavat suureet
• Tunnet sähkömagneettisen induktion periaatteen ja tunnistat induktion sovelluksia talotekniikassa
• Tiedät putkivirtausta kuvaavat suureet kuten virtausnopeus, tilavuus- ja massavirta, niiden yksiköt ja suureiden väliset riippuvuudet ja osaat mallintaa kitkatonta virtausta
• Osaat laskea yksinkertaisen rakenteen lämmönvastuksen, lämmönläpäisykertoimen ja lämpövirran taso- ja sylinteripinnan läpi
• Tiedät lämmöneristeiden vaikutuksen sähköiseen talotekniikkaan
Sisältö (OJ)
• Sähkökenttä, magneettikenttä
• Voima sähkömagn kentässä
• Aine ja magnetismi
• Virtaus, virtauksen mallintaminen
• Lämmön siirtyminen
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)
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) (OJ)
• 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) (OJ)
• 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
Lähiopetus viikottain lukujärjestyksen mukaan TAMK:n kampuksella.
Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat
Välikokeet ja mittaustehtävät kurssin aikana
Loppukoe
Uusinnat
Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet
Kurssin kokonaispisteet 54p, joista
- 30p saatavilla jatkuvalla arvioinnilla (viikkokokeet, mittaustehtävät, ryhmätehtävät, laskuharkat)
- 24p saatavilla haastavammalla loppukokeella
Arvosana 1: 24p,
Arvosana 2: 30p,
Arvosana 3: 36p,
Arvosana 4: 42p,
Arvosana 5: 48p
Toteutuksella noudatetaan yleisesti korkeakouluyhteisön ohjetta tekoälyn käytöstä.
Toteutuksella opettaja voi antaa sekä sellaisia tehtäviä, joissa saa käyttää tai joissa ei saa käyttää generatiivista tekoälyä.
Mikäli opiskelija käyttää sallitusti oppimistehtävissään tekoälytyökalu(j)a apunaan, on hänen viitattava käyttämiinsä tekoälyihin ja toimitettava käyttämänsä syötteet (promptit) tehtävävastauksiensa yhteydessä.
Mikäli opiskelija esittää tekoälyn tuottamat tulokset ominaan ilman viitteitä, lähteitä ja/tai syötteitä, opettaja voi olla hyväksymättä tuotosta tai vaatia sen tekemistä uudelleen.
Opettajalla on oikeus kysyä opiskelijalta, onko hän mahdollisesti käyttänyt tekoälyä oppimistehtävässään.
Arviointiasteikko
0-5
Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät
- Aktivoiva lähiopetus
- Verkkomateriaali (kirjallinen materiaali, videot, laskuesimerkit)
- Laskuharjoitukset
- Mittaustehtävät
Oppimateriaalit
Moodle materiaali
Tekniikan kaavasto, Tammertekniikka
MAOL taulukot
Momentti 1 Insinöörifysiikka, Otava
Momentti 2 Insinöörifysiikka, Otava
Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus
Viikottainen lähiopetus ( x 2 h)
Omatoiminen opiskelu n. 80 h
5 opintopistettä vastaa 135 h työpanosta.
Toteutuksen valinnaiset suoritustavat
Ei ole
Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö
Ei ole
Kansainvälisyys
Ei ole.