Letnik

Oblike izobraževalnega dela

Skupaj(ur)

Teorija(ur)

Vaje(ur)

1.

2.

105

35

70

3.

105

35

70

4.

68

34

34

Skupaj

278

104

174

VSEBINE IN INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Elektrotehnika

Dijak:

Dijak:

Električne veličine

• pozna pomen električne napetosti
• pozna električni tok
• obvlada električno upornost in prevodnost
• razume Ohmov zakon
• loči in razume, moč in energijo električnega toka
• obvlada električne tokokroge
• zna meriti električne veličine
• pozna električne inštrumente

• definira osnovne električne veličine
• izračuna osnovne električne veličine
• zapiše in pojasni Ohmov zakon
• opiše učinke električnega toka
• sestavi osnovne električne tokokroge
• izmeri osnovne električne veličine
• spozna različne električne inštrumente

• zaveda se pomena elektrotehnike v sodobni družbi in povezav z ostalimi področji tehnike
• razvija natančnost in doslednost pri povezovanju osnovnih pojmov
• spozna nevarnosti električnega toka
• razvije komunikacijske sposobnosti in se privaja timskemu delu
• se zaveda pomena meritev elektr.veličin v praksi

• prikazi merjenja električnih veličin s pomočjo računalnika
• občasno vsebine izvajamo v računalniški učilnici z mrežno povezavo s poudarkom na računalniških simulacijah danih vsebin in interaktivnosti dijakov
• računanje električnega dela in moči
• izračun cene elektr. energije
• prikaz sestavljanja el. tokokrogov
• merjenje osnovnih elektr. veličin: napetost, tok, upornost

Uporaba električne energije

• pozna učinke električnega toka
• pozna magnetne učinke
• pozna električno polje
• pozna izmenično napetost
• razume priključitev porabnikov na omrežje
• pozna električne stroje

• opiše kemične, toplotne in svetlobne učinke električnega toka
• izračuna osnovne parametre pri elektrolizi (Faradayev zakon) in pretvarjanju el. Energije v toplotno (Joulov zakon)
• opiše magnetne učinke in definira magnetne veličine
• izračuna osnovne parametre pri magnetnih pojavih
• opiše nastanek in lastnosti električnega polja
• izračuna osnovne parametre kondenzatorja
• opiše nastanek in lastnosti izmenične napetosti na generatorju
• razloži delovanje posameznih porabnikov v izmeničnem krogu
• izračuna osnovne parametre značilnih porabnikov v izmeničnem krogu
• opiše delovanje različnih sestavljenih izmeničnih električnih krogov
• opiše lastnosti trifaznih sistemov
• izračuna osnovne parametre različnih vezav trifaznih sistemov
• definira osnovne pojme, veličine in elemente električnih inštalacij
• definira osnovne pojme, veličine in elemente električne razsvetljave
• opiše delovanje električnega toka na človeka in našteje najpogostejše nevarnosti pri uporabi le-tega
• razloži delovanje različnih zaščitnih sistemov pred električnim udarom
• opiše delovanje različnih vrst transformatorjev
• izračuna osnovne parametre transformatorja
• opiše delovanje in uporabo asinhronskih motorjev
• izračuna osnovne parametre asinhronskega motorja
• opiše delovanje in uporabo enosmernih strojev
• opiše delovanje univerzalnih in koračnih motorjev ter sinhronskih strojev

• razvija pravilen odnos do uporabe in varčevanja z električno energijo
• razvija sposobnost natančnega opazovanja in analiziranja demonstracij,poskusov,meritev
• spozna uporabnost osciloskopa za prikaz in merjenje elektr.veličin v delovni praksi
• spozna nevarnosti in se zna zavarovati pred udarom električnega toka
• zaveda se odgovornosti (pravic in dolžnosti) pri preprečevanju poškodb pri delu z napravami pod napetostjo
• kritično vrednoti uporabo elektr. strojev v strojništvu
• poklicno se motivira za interdisciplinarno delo v stroki

• merjenje porabe elektr.energije
• demonstracija učinkov magnetnega polja
• vaja – določanje parametrov magnetnega polja
• demonstracija učinkov električnega polja
• izračun kapacitivnosti kondenzatorja (ploščni kondenzator, enostavne vezave)
• prikaz izmenične napetosti na osciloskopu
• vaja – določanje parametrov elektr. Porabnikov v enofaznem izmeničnem tokokrogu
• vaja – določanje parametrov elektr. porabnikov v trifaznem izmeničnem tokokrogu,
• prikazi, predstavitve, demonstracije zaščitnih naprav
• vaja - določanje parametrov transformatorja
• vaja - določanje parametrov asinhronskega elektromotorja

Elektronika

• pozna pasivne polprevodniške materiale in elemente
• pozna tranzistorje in uporabna vezja
• pozna močnostne polprevodnike in uporabna vezja
• pozna pretvornike neelektričnih veličin v električne

• našteje in opiše delovanje pasivnih polprevodniških elementov
• opiše delovanje in uporabo različnih vrst tranzistorjev
• pojasni pojem integriranega vezja
• opiše delovanje in uporabo različnih tranzistorskih vezij, opiše delovanje in uporabo različnih močnostnih polprevodnikov
• opiše delovanje in uporabo različnih pretvornikov neelektričnih veličin v električne (npr.fotovoltaika)
• opiše delovanje in uporabo različnih vezij z močnostnimi polprevodniki

• spozna nujno povezavo med teoretičnimi in praktičnimi znanji v svoji stroki,
• razvijajo čut za ekonomičnost natančnost in ustvarjalnost
• osvajajo sposobnost komuniciranja
• razvijajo inovativnost
• zaveda se pomena elektronskih sistemov in senzorike v modernih tehnoloških, energetskih informacijskih in regulacijskih sistemih

• prikazi, predstavitve, demonstracije elektronskih elementov (pano)
• računalniške simulacije delovanja
• demonstracija delovanja in uporabe pretvornikov

Senzorika

• Razvrstitev, uporaba in značilnosti senzorjev
• Osnovni principi in posebnosti pri delovanju

• ločijo in spoznajo uporabo senzorjev: magnetični, magnetični –induktivni, induktivni, kapacitivni, tlačni, tlačni-difercialni, vakuumski, optični-refleksni, optični čitalci, ultrazvočni, pnevmatični

• razvijajo strokovnost presojanja senzorjev
• zavedajo se razvoja senzorske tehnike

• prikaz senzorjev
• nameščanje in priključevanje različnih senzorjev po funkciji in obliki
• preizkus delovanja različnih vrst senzorjev v različnih pogojih obratovanja in merjenja različnih fizikalnih veličin

VSEBINE IN INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Osnovni pojmi v termodinamiki

• poznaTD in pomen energije
• obvlada fizikalne količine in enote
• razlikuje med zaprtim in odprtim sistemom
• pozna različne oblike energije
• pozna veličine stanja sistema
• pozna stanje in ravnotežje sistema
• razume preobrazbe in krožne procese
• obvlada ničti zakon TD

• natančno definira nove pojme, ki so potrebni za razumevanje nove snovi
• uporablja in pretvarja enote SI, ki se pojavljajo na področju termodinamike
• poveže osnovne pojme med seboj, na primer: sistem+energija+stanje+veličina stanja +proces
• razlikuje preobrazbe in krožne procese
• spozna pomembnost ničtega zakona in ga zna uporabiti pri pravilnem merjenju temperature

• razvija sposobnost logičnega (abstraktnega) razmišljanja in sklepanja
• spozna pomen SI- merskega sistema v energetiki in širši družbi
• zna poiskati pravilne strokovne razlage in rešitve problemov

• občasno vsebine izvajamo v računalniški učilnici z mrežno povezavo s poudarkom na računalniških simulacijah danih vsebin in interaktivnosti dijakov
• vaja - pretvarjanje enot ,ki se uporabljajo v energetiki
• vaja - preračuni veličin stanja
• prikaz uporabe ničtega zakona pri pravilnem merjenju temperature

Lastnosti homogenih snovi

• pozna homogeno snov
• pozna agregatna stanja homogene snovi
• obvlada agregatne spremembe homogene snovi
• razume diagrame (T - v, p - v, p - T)
• zna uporabljati tabele (nasičena para, kapljevina in pregreta para)
• pozna plinsko enačbo

• definira pojem homogene snovi
• natančno opiše agregatna stanja ter agregatne spremembe homogene snovi
• spremlja agregatne spremembe v ustreznih diagramih
• odčita veličine stanja iz ustreznih tabel (tlak,temperatura,spec. volumen entalpija)
• izračuna veličine stanja mokre pare
• razlikuje pojma idealnega in realnega plina v področju pregrete pare

• zaveda se pomena agregat. sprememb v naravi in tehniki in povezave z notranjo energijo(temperaturo) snovi,

• vaje – uporaba tabel in diagramov za agregatne spremembe-uparjanje
• vaja – izračuni toplote, toplotnih tokov
• vaja – uporaba plinske enačbe za idealne pline

Prvi zakon termodinamike

• obvlada specifične toplote snovi (plinov)
• obvlada izračun toplote,
• obvlada absolutno (volumsko) delo
• pozna pojme notranja energija, entalpija in tehnično delo
• zna zapis prvega zakona za TD sisteme

• natančno definira pojem specifične toplote in zna izračunati toploto
• natančno definira pojma toplota in absolutno delo
• pojasni definicije tehničnega dela in ga razlikuje od absolutnega dela,
• zapiše prvi zakon TD kot obliko energijskega zakona za zaprti in odprti TD sistem
• izračuna spremembo notranje energije in entalpije
• uporabi energijsko enačbo pri reševanju različnih problemov

• krepi svojo strokovnost z energetskim pristopom pri reševanju problemov
• razvija natančnost pri izračunih in se zaveda verižnega vpliva pogreškov,
• razvija čut za ekonomičnost natančnost in ustvarjalnost v stroki,
• osvaja sposobnost komuniciranja v skupini oz. v razredu,
• razvijajo inovativnost

• vaje - določanje srednje specifične toplote
• vaja – izračun toplote,toplotnega toka
• vaje – izračun absolutnega (volumskega) dela v zaprtem TS
• vaje – izračun spremembe notranje energije v zaprtem adiabatnem TS
• vaje – izračun spremembe notranje energije v zaprtem TS
• vaje – izračun spremembe entalpijein tehničnega dela

Drugi zakon termodinamike

• pozna toplotne stroje
• pozna hladilne stroje in toplotne črpalke
• razume pojem entropije
• razume pojem perpetuum mobil-a II.vrste
• razume povračljivost in nepovračljivost procesov
• razume toplotni diagram in tabele z entropijo
• zna določiti spremembo entropije idealnega plina
• pozna adiabatni (izentropni) izkoristek

• opiše princip delovanja toplotnega in hladilnega stroja oz. toplotne črpalke
• na preprostih primerih pojasni osnovne teze drugega zakona TD
• izračuna osnovne parametre (energije, izkoristek, hladilno in grelno število) toplotnega, hladilnega stroja in top.črp.
• zna analizirati TD proces-perpetuum mobile(II.vrste)
• razlikuje povračljive in nepovračljive procese
• prikaže preobrazbe in procese v toplotnem diagramu
• pojasni definicijo in pomen entropije ter našteje vzroke za njeno spreminjanje
• izračuna spremembo entropije v različnih primerih
• definira pomen izentropnega izkoristka

• zaveda se omejenih naravnih možnosti in izkoristkov pri delovanju toplotnih strojev
• zaveda se potrebe po uporabi dodatne strokovne literature
• zaveda se varčne rabe elektr. energije in ekonomičnosti toplotne črpalke
• osvaja abstraktni pojem povračljivosti procesa
• osvaja abstraktni pojem entropije procesa in preobrazbe
• zaveda se pomena izentropnega izkoristka pri pridobivanju in porabi energije

• vaja – energetska analiza perpetuum mobila-II.vrste
• prikaz, predstavitve, demonstracije, računalniške simulacije delovanja in uporabe toplotnih in hladilnih strojev
• vaja – izračun ekonomičnosti toplotne črpalke
• vaja – energetska bilanca toplotnega stroja
• vaja – izračun spremembe entropije
• vaja – uporaba T – s, h – s, diagramov
• vaja – izračun in pomen tehničnega dela
• vaja – izračun izentropnega izkoristka stroja

Presojanje kakovosti energet. procesov

• pozna pojem eksergije in anergije
• pozna glavne vzroke za nepovračljivost procesov
• pozna eksergijski izkoristek
• zna presojati kvaliteto zaprtega TD sistema (po drugem zakonu)

• na preprostih primerih pojasni pojem eksergije in anergije
• spozna uporabnost pojma povračljivega dela za enostavnejše primere
• spozna parametre za kvantitativno in kvalitativno analizo krožnih procesov
• izračuna eksergijo zaprtega TD sistema

• zaveda se pomena kvalitete in kvantitete energije v praksi
• zaveda se pomena eksergijskega izkoristka v zaprtem TD sistemu

• občasno vsebine izvajamo tudi v računalniški učilnici s poudarkom na računalniških simulacijah danih vsebin in interaktivnosti dijakov..
• vaja - izračun eksergijskega izkoristka
• vaja - izračun eksergije zaprtega TD sistema

VSEBINE IN INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Plinski delovni procesi

• obvlada Carnotov proces
• obvlada Ottov proces
• obvlada Dieslov proces
• obvlada Joulov proces

• opiše in vrednoti Carnotov proces
• opiše Ottov in Dieslov proces ter utemelji možnosti za izboljšanje termičnega izkoristka
• izračuna osnovne parametre krožnih procesov
• opiše odprti in zaprti Joulov proces ter utemelji možnosti za izboljšanje termičnega izkoristka
• izračuna osnovne parametre krožnih procesov

• razvija ekološko zavest pri praktični uporabi teh procesov,
• spoznava škodljive vplive prometa na okolje in zdravje ljudi
• zaveda se trenutnega družbenega pomena tega procesa v oskrbi družbe z vršno elektr. energijo

• vaja – Carnotov desni krožni proces
• vaja - izračun osnovnih parametrov za Otto-v krožni proces
• vaja - izračun osnovnih parametrov za Diesl-ov krožni proces
• prikaz ,predstavitve, demonstracije, računalniške simulacije delovanja in uporabe toplotnih strojev
• vaja - izračun osnovnih parametrov za Joul-ov krožni proces

Parni delovni procesi

• obvlada Rankinov proces
• pozna uporabo kogeneracije
• pozna binarni parni proces
• pozna kombinirani plinsko - parni proces

• opiše Rankinov proces ter utemelji možnosti za izboljšanje termičnega izkoristka
• izračuna osnovne parametre procesa
• opiše proces kogeneracije ter oceni energetsko in ekonomsko učinkovitost
• opiše binarni parni proces ter oceni energetsko učinkovitost
• opiše kombinirani proces ter oceni energetsko učinkovitost

• zaveda se družbenega pomena tega procesa v oskrbi z električno energijo
• zaveda se družbenega pomena kogeneracijskih postrojenj in neodvisne oskrbe porabnikov z električno in toplotno energijo
• zaveda se odpiranja energetskih trgov v EGS

• vaja - izračun osnovnih parametrov za Rankin-ov krožni proces, z uporabo tabel in diagramov za vodno paro
• vaja - ocena energetske in ekonomske učinkovitosti kogeneracijskega postrojenja
• ogled energetskega objekta

Hladilni procesi

• obvlada Carnotov hladilni stroj in toplotno črpalko
• obvlada parni kompresorski hladilni proces
• obvlada toplotne črpalke

• opiše delovanje hladilnega krožnega procesa in možnosti za izboljšanje hladilnega oz. grelnega števila
• izračuna osnovne parametre procesa
• opiše delovanje in uporabo toplotne črpalke

• zaveda se nujnosti uporabe ekoloških hladiv in nevarnosti ozonske luknje
• spodbuja k varčevanju z elektr.energijo na področju hlajenja in ocenjuje kvaliteto hladilnih strojev

• vaja - izračun osnovnih parametrov hladilnega procesa
• vaja - izračun,predstavitev osnovnih parametrov toplotne črpalke
• prikaz, predstavitve, demonstracije, računalniške simulacije delovanja in uporabe hladilnih strojev
• prikaz, predstavitve, demonstracije, računalniške simulacije delovanja in uporabe posebnih hladilnih sistemov
• ogled hladilnih naprav

Vlažen zrak in klimatizacija

• pozna plinske zmesi
• pozna suhi in atmosferski (vlažen) zrak
• pozna vlažnost zraka
• pozna rosišče in adiabatno nasičenje
• obvlada Mollierov h, x diagram
• pozna osnovne procese z vlažnim zrakom (gretje in hlajenje, vlaženje in sušenje, mešanje)

• pojasni osnovne zakonitosti plinske zmesi
• odčita oz. izračuna veličine stanja vlažnega zraka
• spremlja in vrednoti procese vlažnega zraka v diagramu oz. na računalniku,
• izračuna osnovne parametre v procesih z vlažnim zrakom

• zaveda se pomena parametrov ugodja za zdravo življenje in dobro delo ljudi
• zaveda se pomena prezračevanja in klimatizacije v bivalnih in delovnih prostorih

• vaja - odčitavanje oz. izračunavanje veličin stanja vlažnega zraka v h-x diagramu - npr. gretje in hlajenje, vlaženje in sušenje, mešanje zračnih tokov
• vaja – izračun veličin stanja vlažnega zraka v h-x diagramu, v računalniški učilnici ob podpori ustrezne programske opreme
• ogled klima naprave v okolici

Viri energije in zgorevanje goriv

• pozna naravne in umetne vire toplote
• pozna goriva in princip zgorevanja
• razlikuje med teoretičnim in dejanskim zgorevanjem (Orsat)
• pozna razmernik zraka in vpliv na izkoristek kurišča in emisije
• pozna zgorevalno toploto oz. kurilnost
• pozna energijski zakon za odprte in zaprte sisteme zgorevanja
• pozna pomen temperature zgorevanja

• spozna in ovrednoti uporabnost virov toplote
• opiše sestavo - kemične lastnosti nekaj znanih goriv ter našteje potrebne pogoje za zgorevanje,
• pojasni razliko med teoretičnim (popolnim) in dejanskim (nepopolnim) zgorevanjem
• pojasni pojma zgornje in spodnje kurilnosti
• zapiše energijski zakon za zgorevanje
• razloži vpliv temperature zgorevanja na kakovost zgorevanja
• izračuna letno porabo in ceno energije

• zaveda se ekološkega vpliva emisij (topla greda) zgorevalnih procesov na okolico
• sprejema temeljno varstvo okolja in zdravja ljudi
• kritično vrednoti vpliv kurišč na problem tople grede
• zaveda se pomena pravilne nastavitve kurilnih naprav

• vaja – uporaba tabel ,določanje sestave goriv,razmernika zraka, izkoristka zgorevanja in zgornje in spodnje kurilnosti
• vaja – izračun in analiza sestave dimnih plinov
• vaja – vpliv obremenitve in razmernika zraka na izkoristek kurišča

Prenos toplote

• obvlada prevod toplote (kondukcija)
• obvlada prestop toplote (konvekcija)
• obvlada prehod toplote
• obvlada prenos toplote s sevanjem
• obvlada prenosnike toplote

• pojasni zakon prevoda toplote in ovrednoti različne snovi glede na lastnosti prevajanja toplote
• pojasni zakon prestopa toplote in razloži vpliv različnih parametrov na koeficient prestopa a
• zapiše enačbe za izračun toplotnega toka pri prehodu toplote skozi steno (ravno, ukrivljeno, večplastno)
• nariše različne primere prehoda toplote v T, d diagramu
• pojasni sevalni (Stefan - Boltzmannov) zakon in razložiti J (GW/m³), l diagram
• izračuna sevalni tok med dvema površinama
• opiše delovanje istosmernega in protismernega prenosnika toplote
• analizira prenosnike toplote v T, A diagramu
• zapiše enačbi za izračun prenešenega toplotnega toka v prenosniku
• izračuna osnovne parametre obeh vrst prenosnikov toplote

• zaveda se problematike slabe toplotne izolacije stavb, toplotnih mostov in stem velikih toplotnih izgub,
• krepi ekološko zavest in skuša zmanjšati porabo toplotne energije , stem pa tudi onesnaževanja okolja,
• zaveda se pomena toplotnega sevanja za življenje na zemlji
• razvija varčnost pri optimalni izbiri energetskih naprav, prenosnikov toplote..

• vaja – izračun prevoda toplote
• vaja – izračun prestopa toplote (določanje prestopnostnega koeficienta - a )
• vaja – izračun prehoda toplote (določanje in analiza prehod. koeficienta - k)
• vaja – izračun prehoda toplote (določanje in analiza prehod. koeficienta - k) v računalniški učilnici ob uporabi ustrezne programske opreme,
• vaja – izračun prenosa toplote s sevanjem,
• vaja – določanje toplot. prehodnosti in toplot. toka ,optimiranje izvedbe prenosnika,

Alternativni viri energije:

• pozna jedrsko energijo
• pozna obnovljive vire energije
• zna določiti ceno energije

• opiše lastnosti in področja uporabe jedrskih goriv
• ovrednoti možnosti uporabe različnih vrst obnovljivih virov energije
• spozna osnovne parametre solarnega sistema za pripravo tople vode

• zaveda se problema “tople grede” in zmanjšanja emisij dimnih in izpušnih plinov
• zaveda se prednosti, potencialnih nevarnosti in problemov pri uporabi jedrske energije
• zavzema se za razvoj in uporabo obnovljivih virov energije

• vaja – primerjalni izračuni cen različnih virov toplote in ostalih energij,
• vaja – določanje optimalnih parametrov in izkoristkov pri uporabi obnovljivih virov energije,
• vaja – primerjalni izračuni cen obnovljivih virov energije

• pozna škodljive vplive in izvore pri onesnaženju tal v okolju za zdravje ljudi
• pozna škodljive vplive in izvore pri onesnaženju vode v okolju za zdravje ljudi
• pozna škodljive vplive in izvore pri onesnaženju zraka v okolju za zdravje ljudi
• pozna globalne ekološke probleme in osnovne ukrepe pri njihovem reševanju
• pozna vpliv energetike na okolje,
• pozna ekološke vplive prometa v družbi
• pozna ekološke vplive transporta goriv na okolico

• oceni negativni vpliv različnih energetskih strojev, naprav in sistemov na lokalni in globalni ravni ter poda možne ukrepe za njihovo zmanjšanje oz. odpravo
• spozna izvore CO₂,vpliv na " toplo gredo" in ukrepe za njegovo zmanjšanje
• izbira optimalne, ekološko primernejše stroje, tehnologije in sisteme glede na stanje v razvitem svetu
• seznani se z MDK (maksimalno dovoljeno koncentracijo) nekaterih strupenih in zdravju škodljivih snovi v okolju
• spozna nevarnosti pri transportu tekočih in plinastih goriv

• zaveda se ekološke problematike in dolgoročnih posledic na zdravje ljudi in okolja
• zaveda se omejenih naravnih virov in pomena recikliranja materialov
• zaveda se celotnega ekološkega vpliva izdelka (od pridobivanja surovin, uporabe različnih tehnologij do uporabe in odstranitve končnega izdelka)
• zaveda se, da s svojim zgledom lahko najbolj vpliva na sošolce in okolico
• skuša tudi sam zmanjšati onesnaževanje okolice

• spozna inštitucije in vire podatkov na ekološkem področju
• vaja – analiza vzrokov in posledic onesnaženja tal v okolju (ekološke meritve,viri podatkov), prepoznavanje onesnaževalcev v okolici, možni ukrepi
• vaja – analiza vzrokov in posledic onesnaženja vode (ekološke meritve,viri podatkov), prepoznavanje onesnaževalcev v okolici, možni ukrepi
• vaja – analiza vzrokov in posledic onesnaženja zraka (ekološke meritve, viri podatkov), prepoznavanje onesnaževalcev v okolici, možni ukrepi