Sähköfysiikka (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Sisältö:
- sähköön liittyvät suureet ja peruslainalaisuudet: virta, jännite, teho, resistanssi. Ohmin ja Joulen lait, Kirchhoffin lait.
- jännite- ja virtalähteet, akut ja paristot.
- sähkökentät. Kapasitanssi ja kondensaattori.
- magnetismi, magneettinen voimavaikutus ja sähkömagneettinen induktio. Induktanssi ja kela.
- vaihtosähkö, reaktanssi ja impedanssi. Vaihtosähkön teho.
- sähkösuureiden mittaaminen yleismittarilla ja oskilloskoopilla.

Tavoitteet

Opintojakson tarkoituksena on antaa opiskelijalle perustiedot sähköstä ja sen mittaamisesta sekä magnetismista. Opintojakson käytyään opiskelija ymmärtää sähkön ja magnetismin merkityksen sähköteknisten koneiden ja laitteiden toiminnassa.

Sisältö

Sähköstatiikka: sähkövaraus ja varauksen säilymislaki, Coulombin laki, sähkökenttä, Gaussin laki, potentiaali, jännite, kapasitanssi
Sähködynamiikka: varausten liike, sähkövirta, johtavuus, resistanssi, Ohmin laki, Joulen laki, Kirchhoffin lait, tasasähköpiirit, sähkövirta puolijohteessa
Sähkömagnetismi: Faradayn laki, Lenzin laki, Amperen laki, virtajohdin magneettikentässä, käämi, induktanssi, generaattori, vaihtovirta, vaihtovirtapiirit, magneettiset materiaalit

Oppimateriaalit

Kurssialustalla julkaistu materiaali.
Ahoranta: Sähkötekniikka.

Opetusmenetelmät

Itsenäinen opiskelu kurssialustalla julkaistusta materiaalista (luentomoniste, videot).
Ryhmätyöt.
Laskuharjoitukset.
Laboratoriotyöt.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tentti järjestetään kurssin lopuksi. Tarkemmasta ajankohdasta tiedotetaan kurssin aloitusluennolla.

Kansainvälisyys

Kurssiin liittyvän teorian opiskelussa korostuu itsenäinen työskentely.
Kontaktitunneilla käydään läpi käsiteltäviin aiheisiin liittyviä esimerkkejä ja neuvotaan harjoitustehtävien tekemisessä.
Laboratoriotöissä tutustutaan sähköön liittyviin suureisiin käytännössä ja perehdytään perusmittalaitteiden käyttöön.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Vastaavat muualla suoritetut opinnot.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Palautettavat harjoitustehtävät, jotka ovat suurimmaksi osaksi laskuharjoituksia.
Laboratoriotyöt.

Lisätiedot

Kurssiin liittyvistä asioista tiedotetaan Itslearning-kurssialustalla.
Kurssin opettajaan saa parhaiten yhteyden sähköpostilla.