Mathematics and Physics in Chemical AnalysisLaajuus (5 cr)
Code: TX00DJ79
Credits
5 op
Objective
On completion of the course, the student has a deepened understanding of the topics introduced in Math and Science Basics 1. The student can understand how physical phenomena are related to the laboratory analysis and gains a deeper understanding of a natural scientific phenomenon that underlies a technical application. Student can apply scientific methods in laboratory analytics problems. Student can use Excel applied to the laboratory analysis.
Content
1. Excel-exercises integrated to the course of analytical chemistry in laboratory analytics (derivation of the titration curve, regression analysis, using the logarithmic scale in laboratory analysis
2. Basic probability, random variables, common probabilty distributions applied to the problems in laboratory analysis.
3. Derivation and integration in laboratory analysis
4. Kinematics: motion in one dimension
5. Dynamics: Newton’s laws 1 - 3
6. Energy and power
7. Circular motion
8. Pressure of fluids
9. Arkhimedes principle
10. Flow of fluids
11. Viscosity
12. Temperature
13. Thermal expansion
14. Heat capacity and chemical calorimetry
15. Heat transfer
16. Electric current and basic DC circuits (Ohm’s law)
Prerequisites
Student has participated to the course of Basic science 1
Assessment criteria, satisfactory (1)
The student recognizes the fundamental concepts and methods introduced in the course, and can solve simple problems related to the laboratory analysis. Student knows the basic functions of Excel program needed in the laboratory analytics.
Assessment criteria, good (3)
The student can apply the fundamental concepts and methods introduced in the course to common scientific or technical problems in laboratory analytics. Student can use the Excel to make various graphs in the assignments in the laboratory analysis.
Assessment criteria, excellent (5)
The student can apply the fundamental concepts and methods introduced in the course to more advanced scientific or technical problems in the area of laboratory analysis. Student can use Excel in statistical analysis related to the problems in the laboratory analysis.
Assessment criteria, approved/failed
The student recognizes the fundamental concepts and methods introduced in the course, and can solve simple problems related to the laboratory analysis. Student knows the basic functions of Excel program needed in the laboratory analytics.
Enrollment
01.05.2023 - 27.08.2023
Timing
23.10.2023 - 15.12.2023
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
Seats
0 - 45
Degree programmes
- Laboratory Sciences
Teachers
- Eija Koriseva
- Kari Salmi
Groups
-
TXS23S1Laboratorioanalytiikan tutkinto-ohjelma päivä
Objective
Opintojakson tavoitteena on syventää Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksossa opittuja asioita. Opiskelija oppii ymmärtämään miten fysiikan ilmiöt liittyvät laboratorioanalytiikkaan ja osaa hyödyntää matemaattisia menetelmiä laboratorioanalytiikassa.
Content
1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet
4. Kinematiikka; Suoraviivainen liike
5. Dynamiikka (Newtonin lait 1 - 3)
6. Energia, teho
7. Ympyräliike
8. Paine
9. Arkhimedeen laki
10. Nesteen ja kaasun virtaus
11. Viskositeetti
12. Lämpötila
13. Lämpölaajeneminen
14. Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
15. Lämmön siirtyminen
16. Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)
Materials
Matematiikka:
Fysiikka: Jaetaan Moodleen
Teaching methods
Oppitunnit, ohjatut harjoitukset, kotilaskut.
Employer connections
-
Exam schedules
Fysiikka. sovitaan erikseen
International connections
-
Completion alternatives
Fysiikka: Tentti
Student workload
Kokonaisuuden työmäärä 5 op = 138 h
Assessment criteria, approved/failed
Vähintään x% maksimipisteistä, fysiikka vähintään x%
Content scheduling
Matematiikka:
1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet laboratorioanalytiikassa
Fysikka:
Kinematiikka: Suoraviivainen liike
Dynamiikka: Newtonin lait 1 - 3
Energia, teho
Ympyräliike
Paine
Arkhimedeen laki
Nesteen ja kaasun virtaus
Viskositeetti
Lämpötila
Lämpölaajeneminen
Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
Lämmön siirtyminen
Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)
Further information
-
Evaluation scale
0-5
Assessment criteria, satisfactory (1)
Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.
Assessment criteria, good (3)
Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.
Assessment criteria, excellent (5)
OOpiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.
Assessment criteria, approved/failed
Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.
Assessment methods and criteria
Loppuarvosanan määräytyminen matematiikka 60%, fysiikka 40%.
Assessment criteria, satisfactory (1-2)
Arvosana 1-2. Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.
Assessment criteria, good (3-4)
Arvosana 3-4. Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.
Assessment criteria, excellent (5)
Arvosana 5. Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.
Prerequisites
Osallistunut Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksoon
Enrollment
02.05.2022 - 26.08.2022
Timing
24.10.2022 - 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
Seats
0 - 45
Degree programmes
- Laboratory Sciences
Teachers
- Eija Koriseva
- Kari Salmi
Groups
-
TXS22S1Laboratorioanalytiikan tutkinto-ohjelma päivä
Objective
Opintojakson tavoitteena on syventää Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksossa opittuja asioita. Opiskelija oppii ymmärtämään miten fysiikan ilmiöt liittyvät laboratorioanalytiikkaan ja osaa hyödyntää matemaattisia menetelmiä laboratorioanalytiikassa.
Content
1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet
4. Kinematiikka; Suoraviivainen liike
5. Dynamiikka (Newtonin lait 1 - 3)
6. Energia, teho
7. Ympyräliike
8. Paine
9. Arkhimedeen laki
10. Nesteen ja kaasun virtaus
11. Viskositeetti
12. Lämpötila
13. Lämpölaajeneminen
14. Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
15. Lämmön siirtyminen
16. Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)
Evaluation scale
0-5
Assessment criteria, satisfactory (1)
Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.
Assessment criteria, good (3)
Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.
Assessment criteria, excellent (5)
OOpiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.
Assessment criteria, approved/failed
Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.
Prerequisites
Osallistunut Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksoon