Opinto-opas

Toteutuksen kuvaus

Kesto ja laajuus

Sähköalan fysiikka -opintojakson laajuus on 5 opintopistettä. Opintojakson kesto on 14 viikkoa, joista 12 viikkoa on opetusta ja kaksi viikkoa käytetään kokeisiin ja niihin kertaamiseen.


Sisältö ja tavoitteet

Sähköalan fysiikka edellyttää Tekniikan fysiikka -opintojakson sisällön hallintaa. Tämän lisäksi opintojaksolla sovelletaan Matematiikka 1:n sisältöä.

Sähkötekniikka perustuu sähkömagneettisiin ilmiöihin. Tasavirtapiirien kuvailun pohjana ovat sähkökentän ja potentiaalin käsitteet. Vaihtojännitteeseen liittyvät ilmiöt perustuvat puolestaan sähkö- ja magneettikenttien väliseen vuorovaikutukseen. Sähköalan fysiikassa käsitellään kaikki edellisiin liittyvät keskeiset luonnonlait. Opintojakson loppupuolella käsitellään lisäksi värähdysilmiöitä, joiden fysiikkaa voidaan soveltaa esimerkiksi vaihtovirtapiirien ja sähkömagneettisen säteilyn kuvailussa.

Tavoitteena on oppia ymmärtämään sähkömagnetismin keskeiset ilmiöt ja saada siten ymmärrystä myös sähkötekniikassa käytettäviin laskennallisiin menetelmiin. Lisäksi tavoitteena on osata käsitellä laskennallisesti yksinkertaisia esimerkkitapauksia sähkömagnetismista ja värähtelyilmiöistä.


Suoritustapa

Välikokeet: Sähköalan fysiikka sisältää teorian opiskelua sekä teorian soveltamista harjoituksissa ja välikokeissa. Teoriaa käsitellään sähköisissä materiaaleissa, oppikirjassa sekä oppitunneilla. Harjoitukset ja kokeet tehdään sähköisessä Möbius-ympäristössä. Sähköalan fysiikan suorittaminen hyväksytysti edellyttää riittävää määrää pisteitä sekä harjoitustehtävien riittävän laajaa suorittamista. Opintojakson arviointi on kuvattu tarkemmin täällä.

Uusintakoe: Sähköalan fysiikan voi suorittaa myös osallistumalla uusintakokeeseen. Uusintakokeeseen osallistuminen ei edellytetä harjoitustehtävien tekemistä, mutta niistä mahdollisesti saadut pisteet huomioidaan koetuloksessa. Opintojakson päättymisen jälkeen järjestetään kaksi uusintakoetta.

Opiskelijan ajankäyttö

Ennen teoriatuntia

Tutustu tarjolla olevaa materiaalia käyttäen tulevan viikon aihepiiriin. Vastaa lukukysymyksiin. Huomaa, että lukukysymysten vastausaika päättyy ennen teoriatuntia.


Teoriatunnilla

Osallistu teoriatunnille, seuraa opetusta ja osallistu Socrative-kysymyksiin. Yritä ymmärtää kaikki ja kysy, kun vastaan tulee jotakin, jota et ymmärrä.


Ennen laskutunteja

Ratko harjoitustehtäviä. Käytä apunasi oppimateriaalia sekä teoriatunnilla opittuja asioita. Mieti valmiiksi tehtäviin liittyviä kysymyksiä, joita voit esittää laskutunneilla.


Laskutunnilla

Jatka harjoitustehtävien ratkomista. Kysy apua niihin kohtiin, jotka ovat jääneet epäselviksi. Voit kysyä myös aiempiin harjoitustehtäviin tai lukukysymyksiin liittyviä asioita.


Kaiken aikaa

Keskity ymmärtämiseen. Unohda kaavojen ulkoa opettelu. Älä ole tyytyväinen, jos tehtävä ratkesi, mutta et tiedä, miksi niin tapahtui!


Arvio ajankäytöstä

Sähköalan fysiikan suorittamisen edellyttämä työmäärä vaihtelee voimakkaasti sen mukaan, millainen on aiempi koulutausta. Lukiossa hyvin suoritetun fysiikan jälkeen Sähköalan fysiikka ei varsinaisesti sisällä juurikaan uutta opittavaa. Toisaalta työtä vaaditaan runsaasti, mikäli aiempi koulutus ei ole sisältänyt merkittävästi fysiikkaa, tai jos koulusta on ennättänyt kulua paljon aikaa.

Edellä mainituista syistä seuraavaan ajankäyttöarvioon on suhtauduttava varovaisesti ja omaa ajankäyttöään pitää arvioida omasta tilanteestaan käsin. Arvion perusteena on 5 opintopisteen laajuus, joka Suomessa käytetyn opintopisteen määritelmän perusteella vastaa noin 133 tunnin työmäärää.


Ohjeellinen arvio ajankäytöstä - yhteensä 133 h

ajankäyttö - lähiopetus (h)
24 teoriatunnit
24 laskutunnit
4 kertaustunnit
4 kokeet

ajankäyttö - itsenäinen opiskelu (h)
24 teoria ja lukukysymykset
48 harjoitukset
5 kokeisiin valmistautuminen

Esitietovaatimukset

Tekniikan fysiikka

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Tekniikan fysiikka 1, Kari Suvanto (EDITA, kaikki painokset)
Tekniikan fysiikka 2, Kari Suvanto, Kari Laajalehto (EDITA, kaikki painokset)
Tekniikan kaavasto (Tammertekniikka)
muu opettajan jakama ja verkosta osoittama materiaali