Autotekniikan insinöörifysiikkaLaajuus (5 op)

Osaamistavoitteet

Tällä opintojaksolla sinä opit autotekniikan kannalta tärkeää fysiikkaa, aihepiireinä sähkö, sähkömagnetismi, värähtelyt, virtaukset, lämmön siirtyminen ja valo. Opintojakson suoritettuasi sinä • Tunnet Kirchhoffin virtapiirilait ja osaa käyttää niitä tasavirtapiirien ratkaisuun • Tunnet magneettikentän käsitteen ja magneettisen voiman syntymekanismin • Tiedät sähkömagneettisen induktion periaatteen ja tunnistaa induktion sovelluksia autotekniikassa • Tunnet vaimenevan ja vaimenemattoman mekaanisen värähdysliikkeen ja pakkovärähtelyn kuvaamiseen käytetyt suureet, niiden yksiköt ja niiden väliset yhteydet • Tiedät putkivirtausta kuvaavat suureet kuten virtausnopeus, tilavuus- ja massavirta, niiden yksiköt ja suureiden väliset riippuvuudet • Tiedät staattisen, dynaamisen ja hydrostaattisen paineen käsitteet • Osaat mallintaa kitkatonta neste- ja kaasuvirtausta ja tuntee viskositeetin käsitteenä • Tunnet oleelliset autotekniikassa käytetyt valaistustekniset suureet ja osaa käsitellä valon kulkua sädeoptiikan avulla • Tunnet oleelliset autotekniikassa käytetyt äänitekniset suureet ja tietää äänen mittaamiseen liittyvät käsitteet

Sisältö

Virtapiirit, sähkömagnetismi, värähtelyt, virtaukset, valo, ääni

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija: • tuntee aihepiiriin liittyviä olioita ja ilmiöitä • osaa osittain liittää aihepiiriin liittyviä olioita ja ilmiöitä tekniikan ja arjen sovelluksiin • tuntee aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyviä suureita, niihin liittyviä yksiköitä ja suureiden välisiä lakeja vain tutuissa, esimerkinomaisissa tilanteissa. • omaa puutteellisen kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä • Tunnistaa aihepiiriin liittyvissä ongelmissa ilmeneviä fysiikan perusilmiöitä, kokonaisuus on osin jäsentymätön ja puutteellinen. • osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla joitain aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja tekee ratkaisunsa aiemmin opiskeltujen esimerkkien kopioina. • tunnistaa tuettuna tai aiempaan esimerkkiin perustuen ongelmista niihin liittyvät suureet ja niiden säilymisen tai muuttumisen • ongelmien ratkaisuissa tarvittavien lakien valinta tapahtuu tukeen nojautuen tai valmiisiin esimerkkimalleihin. Mallien omatoiminen valinta on epävarmaa ja osin satunnaista. • osaa ratkaista laskennallisia ongelmia tilanteissa, jotka ovat esimerkinomaisesti tuttuja • osaa joskus ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella • opiskelijalla on haasteita perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat • laskennallisten ratkaisujen oikeellisuuden ja luotettavuuden arvioimisessa on haasteita. • Toimii aihepiiriin liittyvässä mittauksessa osana ryhmää

Arviointikriteerit, hyvä (3)

• tuntee aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt • osaa liittää aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt tekniikan ja arjen sovelluksiin • tuntee aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyvät suureet, niiden yksiköt ja suureiden väliset fysiikan peruslait • omaa oikean kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä • osaa tunnistaa aihepiiriin liittyvästä ongelmista ne fysiikan perusilmiöt, jotka ovat merkityksellisiä ongelmien ratkaisun kannalta • osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja perustella tekemiään ongelmien ratkaisuihin liittyviä valintoja • tunnistaa ongelmista niihin liittyvät suureet ja niiden säilymisen tai muuttumisen • osaa valita ongelmien ratkaisuissa tarvittavat lait • Tuntee käyttämiensä lakien rajoitteet • osaa ratkaista laskennalliset ongelmat perustellusti valitsemiaan lakeja hyväksi käyttäen • osaa ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella • osaa perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat • osaa arvioida tekemiensä laskennallisten ratkaisujen järkevyyttä, oikeellisuutta ja luotettavuutta • osaa toteuttaa aihepiiriin liittyvän yksinkertaisen mittauksen ja tulkita saamiaan tuloksia omaksumiensa suureiden ja peruslakien kautta

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

• tuntee aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt ja niiden liittymisen muihin aihepiireihin • osaa liittää kattavasti aihepiiriin liittyvät oliot ja ilmiöt tekniikan ja arjen sovelluksiin • tuntee perusteellisesti aihepiirin olioihin ja ilmiöihin liittyvät suureet, niiden yksiköt ja suureiden väliset fysiikan peruslait ja tuntee niiden rajoitteet • omaa oikean kvalitatiivisen tason perusmielikuvan aihepiiriin liittyvistä ilmiöistä ja osaa sanoittaa sitä toisille • osaa tunnistaa aihepiiriin liittyvästä ongelmista ne fysiikan perusilmiöt, jotka ovat merkityksellisiä ongelmien ratkaisun kannalta • osaa kuvailla kvalitatiivisella tasolla aihepiiriin liittyvien ongelmien ratkaisujen perusperiaatteita ja perustella tekemiään ongelmien ratkaisuihin liittyviä valintoja • tunnistaa ongelmista laaja-alaisesti niihin liittyvät suureet, ja niiden säilymisen tai muuttumisen • osaa valita ongelmien ratkaisuissa tarvittavat lait • Tuntee käyttämiensä lakien rajoitteet • osaa ratkaista laskennalliset ongelmat perustellusti valitsemiaan lakeja hyväksi käyttäen • osaa ilmoittaa laskennallisten ongelmien ratkaisut sopivalla esittämistarkkuudella • osaa perustella suullisesti tai kirjallisesti tekemänsä valinnat • osaa perustellusti arvioida tekemiensä laskennallisten ratkaisujen järkevyyttä, oikeellisuutta ja luotettavuutta • osaa toteuttaa ja tarvittaessa suunnitella aihepiiriin liittyvän yksinkertaisen mittauksen ja tulkita saamiaan tuloksia omaksumiensa suureiden ja peruslakien kautta