Skip to main content

Material and Energy BalancesLaajuus (5 cr)

Code: TX00EC55

Credits

5 op

Objective

On completion of the course the student will be able to solve material and energy balances.

The course objectives are to acquire such a level of knowledge and skills in equations, matrices and vectors that are required in other studies in the student’s own field of specialization. The course will also enhance the student’s computer aided computational skills.

Content

1. Material and energy balances
2. Solving pairs of equations
3. Matrix algebra
4. Solving systems of linear equations
5. Determinedness of systems of linear equations
6. Vector algebra
7. Computer aided mathematics

Prerequisites

Math and Science Basics 1
Math and Science Basics 2
Math and Science Basics 3
Physical and Chemical Properties of Fluids and Materials
Chemical Reaction Technology

Assessment criteria, satisfactory (1)

The student is able to define process material and energy balance. The student is able to solve pairs of equations and elementary matrix computations.

Assessment criteria, good (3)

The student is able to define process material and energy balance. The student is able to solve pairs of equations and elementary matrix computations. The student is able to solve also nonlinear pairs of equations.

Assessment criteria, excellent (5)

The student is able to define process material and energy balance. The student is able to define material balance and is able to define system in matrix form and solve them using some mathematical software. The student is able to apply systems of linear equations to at least one type of major application in the student’s own field of specialization etc. The student is able to interpret data and models from a vectorial point of view.

Assessment criteria, approved/failed

The student is able to define process material and energy balance. The student is able to solve pairs of equations and elementary matrix computations.

Enrollment

02.05.2022 - 12.06.2022

Timing

22.08.2022 - 16.12.2022

Number of ECTS credits allocated

5 op

Mode of delivery

Contact teaching

Unit

School of Smart and Clean Solutions

Campus

Leiritie 1

Teaching languages
  • Finnish
Degree programmes
  • Biotechnology and Chemical Engineering
Teachers
  • Eija Koriseva
  • Timo Laitinen
Teacher in charge

Arto Yli-Pentti

Groups
  • KEM21
    Kemian prosessitekniikka
  • TXM21S1
    Bio- ja kemiantekniikan tutkinto-ohjelma päivä

Objective

Opiskelija ymmärtää taseajattelua ja pystyy määrittelemään prosessien aine- ja energiataseita sekä ratkaisemaan niitä.

Opiskelija saavuttaa oman alan opinnoissa tarvittavan osaamistason yhtälöryhmissä, matriiseissa ja vektorilaskennassa. Lisätavoitteena on vahvistaa opiskelijan laskennallista ATK-osaamista.

Content

1. Aine- ja energiataseet, mallitus ja ratkaisualgoritmit
2. Yhtälöparien ratkaiseminen
3. Matriisilaskenta
4. Lineaaristen yhtälöryhmien ratkaiseminen
5. Lineaaristen yhtälöryhmien määräytyneisyys
6. Vektorilaskenta
7. Tietokoneavusteinen matematiikka

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

Opiskelija osaa muodostaa ja ratkaista prosessien aine- ja energiataseita lähinnä kaavaan sijoittamiseen perustuvia laskuja. Opiskelija osaa yhtälöparien ja matriisien peruslaskutoimitukset.

Assessment criteria, good (3)

Opiskelija osaa muodostaa ja ratkaista prosessien aine- ja energiataseita. Opiskelija osaa yhtälöparien ja matriisien peruslaskutoimitukset sekä osaa myös ratkaista epälineaarisia yhtälöpareja.

Assessment criteria, excellent (5)

Opiskelija osaa muodostaa ja ratkaista prosessien aine- ja energiataseita sekä osaa soveltaa matriisilaskentaa ja ATK-ohjelmia niiden ratkaisemisessa. Opiskelija osaa ratkaista tietokoneella ylimääräytyneitä yhtälöryhmiä niiden tavallisimmissa sovelluksissa. Opiskelija osaa tulkita dataa ja malleja vektorien näkökulmasta.

Assessment criteria, approved/failed

Opiskelija osaa muodostaa ja ratkaista prosessien aine- ja energiataseita lähinnä kaavaan sijoittamiseen perustuvia laskuja. Opiskelija osaa yhtälöparien ja matriisien peruslaskutoimitukset.

Prerequisites

LUMA 1
LUMA 2
LUMA 3
Aineominaisuudet.
Reaktiotekniikka