Siirry suoraan sisältöön

Soveltava matematiikka ja fysiikka (5 op)

Toteutuksen tunnus: TKXMF100-3007

Toteutuksen perustiedot


Ilmoittautumisaika

01.11.2022 - 05.01.2023

Ajoitus

01.01.2023 - 21.05.2023

Opintopistemäärä

5 op

Virtuaaliosuus

1 op

Toteutustapa

80 % Lähiopetus, 20 % Verkko-opetus

Yksikkö

Teknologiayksikkö

Toimipiste

Pääkampus

Opetuskielet

  • Suomi

Paikat

0 - 60

Koulutus

  • Konetekniikka (AMK)

Opettaja

  • Antti Kosonen
  • Tomi Nieminen

Vastuuopettaja

Tomi Nieminen

Ryhmät

  • TKN21SA
    Konetekniikka (AMK)
  • TKN21SB
    Konetekniikka (AMK)
  • TKN21SM
    Konetekniikka

Tavoitteet

Opiskelija hallitsee pyörimisliikkeen dynamiikan ja osaa soveltaa sitä mekanismiin sopivan moottorin valintaan. Opiskelija osaa sähkömagnetismin perusteet ja oppii rakentamaan pyörivän sähkömoottorin. Matemaattisena apuvälineenä kurssilla opiskellaan differentiaaliyhtälöitä ja niiden analyyttista ratkaisemista.

Tieto ja ymmärrys:
Opiskelijat ymmärtävät fysikaaliset luonnonlait sekä matemaattisen mallinnuksen periaatteet.

Tekninen analyysi:
Opiskelijat osaavat soveltaa oppimiaan mallinnusmenetelmiä käytännön suunnitteluongelmien ratkaisuun.

Sisältö

Mekanismien dynamiikka, sähkömagnetismi, Faradayn laki, Lenzin laki, differentiaaliyhtälöt ja niiden analyyttinen ratkaiseminen.

Aika ja paikka

Opintojakso toteutetaan 9.1.2023 - 30.4.2023

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Materiaalia saatavilla opintojakson Moodle-työtilassa.

Kirjallisuutta:
Suvanto, K. 2003. Tekniikan fysiikka: 1. [Helsinki]: Edita.
Suvanto, K. & Laajalehto, K. 2005. Tekniikan fysiikka: 2. 2. p. Helsinki: Edita.

Opetusmenetelmät

Lähiopetus ja verkko-opetus.

Päiväopiskelijoille tunnit kahdesti viikossa kampuksella.

Monimuoto-opiskelijoille verkko-ohjaus torstai-iltaisin kello 17.00 - 17.45.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

1. välikoe viikolla 8
2. välikoe viikolla 17

1. välikokeen 1. uusinta viikolla 12
2. välikokeen 1. uusinta viikolla 20

Kummankin välikokeen 2. uusinta viikolla 22

Vaihtoehtoiset suoritustavat

Ei vaihtoehtoisia suoritustapoja.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

5op * 21h/op = 135h

Päiväopiskelijoille:
- oppitunnit 48 h
- itsenäinen harjoittelu 73h
- harjoitustyö 10 h
- kokeet 4 h

Monimuoto-opiskelijoille:
- itsenäinen opiskelu 36 h
- verkko-ohjaukset 12 h
- itsenäinen harjoittelu 73 h
- harjoitustyö 10 h
- kokeet 4h

Sisällön jaksotus

Sisällön tarkempi jaksotus julkaistaan opintojakson alussa.

Lisätietoja opiskelijoille

Kaksi välikoetta, harjoitustyö, harjoitustehtävät ja itsearviointi vaikuttavat opintojakson arviointiin.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Kokonaisarviointi muodostuu n. 90% tentistä ja n.10% projektityöstä (sähkömoottorin rakentaminen).
Välttävä (1): Tunnet perusasiat ja -terminologian, mutta sinulla on puutteita niiden soveltamisessa. Pystyt ratkomaan välttävästi selkeitä perusratkaisuja.

Tyydyttävä (2): Tunnet perusasiat ja -terminologian, mutta sinulla on puutteita niiden soveltamisessa muihin kuin perusratkaisuihin. Pystyt ratkomaan tyydyttävästi selkeitä perusratkaisuja

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä (3): Tunnet keskeiset asiat kurssilla käsitellyistä luonnonilmiöistä ja matemaattisista menetelmistä. Osaat soveltaa oppimaasi teoriaa käytäntöön yksinkertaisissa tilanteissa.

Kiitettävä (4): Hallitset kurssilla käsitellyt luonnonilmiöt ja matemaattiset menetelmät. Osaat soveltaa oppimaasi teoriaa käytäntöön.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5) Hallitset kurssilla käsitellyt luonnonilmiöt ja matemaattiset menetelmät. Osaat luovasti soveltaa oppimaasi teoriaa käytäntöön myös kohtaamissasi uusissa ongelmatilanteissa.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Hyväksytty: Hallitset riittävän hyvin perustiedot ja -taidot ja pystyt soveltamaan tietojasi yksinkertaisiin ongelmiin.

Esitietovaatimukset

Lausekkeiden käsittely ja yhtälöiden ratkaiseminen. SI-yksiköiden käsittely. Voiman ja momentin käsitteet ja Newtonin lait. Voiman jakaminen komponentteihin ja statiikan perusteet. Tekninen taivutusteoria, erityisesti leikkausvoiman, taivutusmomentin sekä palkin taipuman välinen yhteys. Differentiaali- ja integraalilaskennan perusteet.