TermodynamiikkaLaajuus (3 op)

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa määritellä energiataserajat virtauskoneille, lämmitykselle ja jäähdytykselle sekä kiertoprosesseille sekä soveltaa perustapauksiin termodynamiikan ensimmäistä pääsääntöä. Hän osaa laskea ideaalikaasun yksinkertaisia tilanmuutoksia. Opiskelija osaa määrittää vesihöyryn ja kostean ilman aineominaisuuksia Mollier-piirustusta apuna käyttäen. Hän osaa selittää yleisimpien virtauskoneiden ja kiertoprosessien toiminnan ja laskea yksinkertaistettuja prosessilaskuja.

Sisältö

Termodynaamiset systeemit. Aineominaisuudet. Termodynamiikan pääsäännöt. Energiatase. Ideaalikaasun tilanmuutokset. Vesihöyry ja sen Mollier-piirustus. Kaasuseokset. Kostea ilma ja sen Mollier-piirustus. Virtauskoneet (pumput, puhaltimet, kompressorit, turbiinit). Lämmitys ja jäähdytys. Kiertoprosessit. Carnot-, Otto-, ja Clausius-Rankine-prosessi. Kylmäkone, lämpöpumppu, höyryvoimalaitos ja kaasuturbiini.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Tentin ensimmäisen osan tehtävät ovat luonteeltaan käsitteiden määrittelyjä, tunnistustehtäviä, väittämien arviointia ja lyhyitä laskutehtäviä.
Opiskelija osaa sanallisesti selittää termodynamiikan käsitteitä ja tunnistaa tilanmuutoksia tai kiertoprosesseja. Hän osaa valita annetusta kaavakokoelmasta oikean laskentakaavan, muistaa symbolien merkityksen ja oikean käytön sekä osaa soveltaa kaavoja oikealla tavalla annettujen lähtötietojen mukaan tutuissa tapauksissa. Opiskelija saavuttaa vaaditun pistemäärän tentin ensimmäisestä osasta.
Opiskelija on riittävällä tasolla ja määräaikaan mennessä ratkaissut ja palauttanut kolmanneksen kurssin oppimistehtävistä sekä tehnyt kurssin harjoitustyön. Osa oppimistehtävistä edellyttää tietotekniikan käyttöä.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa hyödyntää opintojakson aineistoja ja omia aineistojaan tentin toisen osan tehtävissä. Tentin toisen osan tehtävät ovat luonteeltaan laajoja laskutehtäviä.
Opiskelija osaa erotella tehtävissä annetuista lähtöarvoista oleelliset, jättää epäoleelliset huomiotta sekä etsiä aineistoista tai arvioida itse puuttuvat ratkaisuissa tarvittavat lähtöarvot. Opiskelija osaa päätellä ja toteuttaa oikean etenemisen monivaiheisissa tehtävissä, joissa lopputulokseen pääsy edellyttää useita esivaiheita ja niiden yhteensovittamista. Opiskelija saavuttaa vaaditun yhteispistemäärän tentin ensimmäisestä ja toisesta osasta.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa ratkaista tentin ensimmäisen osan vaativimmat arviointia ja perusteluja edellyttävät tehtävät sekä toisen osan vaativimmat uutta lähestymistapaa edellyttävät tehtävät lähes virheettömällä tasolla siten, että hän saavuttaa vaaditun yhteispistemäärän tentin ensimmäisestä ja toisesta osasta.
Rajatapauksissa kurssin arvosana korottuu tenttiarvosanaan nähden yhdellä, mikäli opiskelija on palautuspäivään mennessä riittävällä tasolla ratkaissut ja palauttanut kaksi kolmasosaa kurssin oppimistehtävistä.

Lisätiedot

Opintojakson arvosana määräytyy tentin, oppimistehtävien ja harjoitustyön perusteella. Tentti on kaksiosainen, ensimmäisen osan tehtävät ratkaistaan ilman omia oheisaineistoja ja toisen osan tehtävät aineistoja apuna käyttäen. Molemmat osat kattavat koko tenttialueen.