Electrical physics (4 cr)
Code: 5100BI01-3001
General information
- Enrollment
- 01.06.2020 - 06.09.2020
- Registration for the implementation has ended.
- Timing
- 01.09.2020 - 18.12.2020
- Implementation has ended.
- Number of ECTS credits allocated
- 4 cr
- Local portion
- 4 cr
- Mode of delivery
- Contact learning
- Unit
- Engineering and Business
- Campus
- Kupittaa Campus
- Teaching languages
- Finnish
- Degree programmes
- Degree Programme in Energy and Environmental Technology
Evaluation scale
H-5
Content scheduling
Opintojaksolla perehdytään sähköön fysikaalisena ilmiönä. Tavoitteena on ymmärtää sähkö- ja magneettikenttiin liittyvät lainalaisuudet ja miten ne vaikuttavat sähköteknisissä peruskomponenteissa. Lisäksi opintojaksolla käydään läpi virtapiirilaskujen perusteita.
Sisältö:
- Sähköstatiikka: sähkövaraus, sähkökenttä, potentiaali ja jännite, kapasitanssi, kondensaattori
- Sähködynamiikka: sähkövirta, resistanssi, vastus, tasasähköpiirit, sähkövirta puolijohteessa
- Sähkömagnetismi: magneettikenttä, liikkuvan varauksen ja magneettikentän vuorovaikutus, virtasilmukka magneettikentässä, induktanssi, kela, generaattori, vaihtovirta ja vaihtovirtapiirit
Objective
The target of the study course is to familiarize student in the fundamentals electricity and magnetism. When course is completed, student understands the meaning of electricity and magnetism in operational principle of electrical machines and equipment.
Content
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
Materials
Ilmoitetaan kurssin alussa.
Teaching methods
Luennot, laskuharjoitukset, simulointiharjoitukset ja laboratoriotyöt. Sähkömagnetismiin liittyvien teorioiden ymmärtämistä pyritään vahvistamaan simulointiharjoitusten ja laboratoriotöiden avulla. Laboratoriotöissä käydään läpi sähköön liittyviä peruskomponentteja (kondensaattori, vastus, kela) ja niihin liittyvät mittaukset.
Student workload
Arvioitu työmäärä on noin 110 tuntia, josta lähiopetusta on noin kolmasosa.
Evaluation methods and criteria
Kurssin arviointi perustuu palautettuihin harjoitustehtäviin, laboratoriotöistä tehtäviin raportteihin sekä kurssin aikana pidettäviin pienimuotoisiin testeihin.