VAMK

Vaihda kieltä: English

Etusivu > Ajankohtaiset koulutukset > Sähkö- ja automaatiotekniikan koulutus (SAT) > 2022V > Vuosi 2 > Sähkötekniikan fysiikka (ST00BO18)

Sähkötekniikan fysiikka

Rakennetyyppi: Opintojakso
Koodi: ST00BO18
OPS: SAT 2022V
Taso: Insinööri (AMK)
Opiskeluvuosi: 2 (2023-2024)
Lukukausi: Syksy
Laajuus: 3 op
Vastuuopettaja: Mäkinen, Seppo
Opetuskieli: Suomi

Toteutukset lukuvuonna 2023-2024

Tot.Ryhmä(t)OpiskeluaikaOpettaja(t)KieliIlmoittautuminen
3001SAT2022-2, SAT2022-2A, SAT2022-2B, SAT2022-2C, SAT2022-2D28.8.2023 – 4.11.2023Jussi OjanenSuomi1.8.2023 – 6.9.2023
3002SAT2022V-2, SAT2022V-2A, SAT2022V-2B28.8.2023 – 11.11.2023Jussi OjanenSuomi1.8.2023 – 6.9.2023

Suoritus rästissä? Katso toteutukset lukuvuonna 2024-2025.

Osaamistavoitteet

Kurssilla opiskellaan sähkötekniikan kannalta tärkeimmät sähköfysiikan suureet, yksiköt, ilmiöt ja luonnonlait. Käymme läpi sähköstatiikan suureet, yksiköt ja komponentit sekä komponenttien fysikaaliset ominaisuudet teknillisestä näkökulmasta katsottuna. Opiskelemme magneettivuon tiheyden määritelmän ja sen, miten magneettivuon tiheyttä tuotetaan sähkötekniikassa. Kurssilla opiskellaan magneettivuon tiheyden aiheuttamat voimavaikutukset niin pistevaraukseen kuin virtajohtimeen. Opimme ymmärtämään teknilliset mekanismit, joilla tuotetaan indusoitunutta jännitettä niin polkupyörän dynamossa, tuuli- ja vesivoimalassa kuin ydinvoimalan höyryturbiinissa. Tähän liittyen opiskelemme häviöttömän virtamuuntajan toimintaperiaatteen. Indusoituneesta jännitteestä pääsemme luontevasti vaihtojännitteen ja -virran käsitteisiin.

Opiskelijan työmäärä

81 h, josta lähiopetuksessa 27 h.

Edeltävät opinnot / Suositellut valinnaiset opinnot

Teknillisen fysiikan perusteet.

Sisältö

Sähköstatiikka (sähkövaraus, sähköstaattinen voima, sähkökenttä, pintavaraustiheys, dielektrisyysvakio, kondensaattori ja kapasitanssi, kondensaattoreiden rinnan- ja sarjaankytkentä, potentiaali ja jännite, kuivaparin toimintaperiaate, lähdejännite ja napajännite), magneettivuon tiheys, magneettinen vuorovaikutus (vs. gravitaatio- ja sähköstaattinen vuorovaikutus; kenttäteoreettinen näkökulma), magneettinen voima pistevaraukseen (sis. matriisin determinanttitavan laskea ristitulo 3D-tapauksessa), Hallin ilmiö, magneettinen voima suoraan virtajohtimeen, virtajohtimen tuottama magneettivuon tiheys (Biot-Savartin laki), solenoidin tuottama magneettivuon tiheys (Ampéren laki), magneettivuon tuottama indusoitunut jännite (Lenzin laki), generaattori, häviötön muuntaja.

Opiskelumateriaali

Opettajan laatima materiaali.

Opetusmuoto / Opetusmenetelmät

Luento-opetus oppisalissa, kotona ratkaistavat laskuharjoitustehtävät, laboratorioharjoitukset.

Arviointikriteerit

VAMKin yleiset kriteerit.

Arviointimenetelmät

Kurssikoe, laskuharjoitusaktiivisuus, laboratoriotyöskentely.


Takaisin