Lämpö- ja virtaustekniikka (5op)

Arviointiasteikko

0-5

Sisällön jaksotus

Laskuharjoituksia tehdään tasaisesti lähes koko kevään ajan. Kurssilla pidetään kaksi koetta, joista ensimmäinen puolivälissä ja toinen lopussa.

Tavoitteet

Opintojakson tarkoitus

Opit kurssilla termodynamiikan ja virtausmekaniikan perusteita, joita tarvitaan erilaisten teollisuus- ja lämmönsiirtoprosessien ymmärtämiseen. Lisäksi opit kurssilla loogista ajattelua sekä ongelmanratkaisua.

Opintojakson osaamiset

Tekniikan soveltaminen käytäntöön:
Sinulla on kyky tunnistaa, muotoilla ja ratkaista ajasta riippumattomia lämmönsiirto- ja virtausongelmia. Osaat käyttää tilanteeseen soveltuvia, vakiintuneita analyyttisiä ja laskennallisia menetelmiä.

Tieto ja ymmärrys:
Tietosi ja ymmärryksesi lämmönsiirtoilmiöistä on sillä tasolla, joka on tarpeen energia- ja ympäristötekniikan koulutusohjelman muiden oppimistavoitteiden saavuttamiseksi.

Opintojakson osaamistavoite
Osaat tunnistaa lämmönsiirron ja virtausmekaniikan ilmiöitä sekä ratkaista yksinkertaisia aiheeseen liittyviä tehtäviä.

Sisältö

Lämpöyhtälö ja sen sovellukset, tasainen lämmönjohtuminen, konvektio, lämpösäteily sekä laminaarinen ja turbulentti virtaus.

Oppimateriaalit

Kurssilla käytetään opettajan tekemiä videoita sekä pdf-muotoista materiaaleja.

Kurssi pohjautuu seuraavaan kirjaan:

1.) Cengel, Yunus A.; Ghajar, Afshin J. Heat and Mass Transfer, Fundamentals & Applications, Fifth Edition in SI Units.

Mikä tahansa painos kelpaa tukimateriaaliksi.

Opetusmenetelmät

Kurssi toteutetaan käänteisen luokkahuoneen menetelmällä. Opiskelijat tutustuvat materiaaliin etukäteen ja laskevat harjoitustehtäviä. Tehtäviin saa apua kevään aikana järjestettävillä ohjaustunneilla.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kurssin tenttiaikataulut ilmoitetaan ensimmäisellä luennolla.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

10 h kontaktiopetusta
6 h kokeita
119 h itsenäistä opiskelua

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Välttävä 1  

Osaat tunnistaa opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan yksinkertaisia opintojakson aihealueisiin liittyviä ongelmia. Osaat lukea tietoa erilaisista taulukoista ja kuvaajista. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä.

Tyydyttävä 2  

Osaat tunnistaa opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan perustehtäviä mallin avulla. Osaat lukea tietoa erilaisista taulukoista ja kuvaajista. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Hyvä 3

Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan perustehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä.

Kiitettävä 4  

Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan haastavia tehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Osaat arvioida käyttämiesi mallien oletuksia ja soveltuvuutta tarkasteltaviin tilanteisiin. Tekemäsi laskut ovat pääosin oikein.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen 5   

Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan haastavia tehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Osaat arvioida käyttämiesi mallien oletuksia ja soveltuvuutta tarkasteltaviin tilanteisiin. Osaat soveltaa oppimaasi uusissa tilanteissa. Tekemäsi laskut ovat täysin oikein tai sisältävät muutamia huolimattomuusvirheitä.

Esitietovaatimukset

Kurssin suorittaminen edellyttää mekaniikan perusteiden, termodynamiikan perusteiden ja yhtälönratkaisumenetelmien hyvää hallintaa. Kurssilla tarvitaan myös derivoinnin ja integroinnin osaamista.

Lisätiedot

Kurssi arvioidaan harjoitustehtävien sekä välikokeiden perusteella.

Opintojakson ensimmäinen tehtävä tulee tehdä kolmen viikon kuluessa toteutuksen alkamisesta. Tehtävän tekemättä jättäneet poistetaan toteutukselta.