LABORATORIOTYÖOHJE KEVÄT 2016 OSA 1 : YLEISET OHJEET VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Maarit Vesapuisto

Transkriptio

1 VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA Maarit Vesapuisto SATE.1030 Piirianalyysi IA LABORATORIOTYÖOHJE KEVÄT 2016 OSA 1 : YLEISET OHJEET Sivumäärä: 13 Vaasassa

2 2 SISÄLLYSLUETTELO 1 TYÖSKENTELY FYSIIKAN LABORATORIOSSA Yleiset ohjeet Työskentely laboratoriossa 3 2 JÄRJESTYS JA SIISTEYS LABORATORIOSSA 5 3 TYÖSELOSTUKSET Arviointi ja poissaolot 6 4 TYÖTURVALLISUUS JA YMPÄRISTÖNSUOJELU Ympäristönsuojelu Turvallisuus fysiikan laboratoriossa Tulipalo Pyörivät koneet 8 5 SÄHKÖVIRRAN FYSIOLOGISISTA VAIKUTUKSISTA 9 6 ENSIAPUTOIMENPITEET Hälytyksen suorittaminen 11 7 MITTAUSPÖYTÄKIRJA 12 8 TYÖSELOSTUKSEN LAADINTAOHJE 13

3 3 1 TYÖSKENTELY FYSIIKAN LABORATORIOSSA 1.1 Yleiset ohjeet Työskentely tapahtuu pääsääntöisesti kolmen henkilön työryhmissä. Kevään 2016 laboratorioryhmät jäsenineen ja laboratoriotyöaikoineen on erillisissä liitteissä. Työryhmässä kullakin opiskelijalla on oma tehtävänsä. Työnjohtaja johtaa toimintaa ja valvoo havaintojen tekoa sekä laatii työselostuksen. Mittaaja huolehtii laitteiden hankkimisesta, kytkennöistä sekä havaintojen teosta. Kirjaaja laatii mittauspöytäkirjan ja kirjaa ylös havainnot sekä hankkii mahdolliset kirjallisuusviitteet. Roolit kirjataan näkyviin mittauspöytäkirjaan. Työryhmä on vastuussa ryhmänjäseniensä läsnäolosta. Työvuorot alkavat etukäteen ilmoitetun työskentelyaikataulun mukaisesti. Jokaisen on oltava paikalla heti työvuoron alussa (eli viimeistään 15 minuuttia yli tasatunnin). Työvuoron pituus on 2h 45 min ilman taukoa. Työvuoron päättyessä opiskelijoiden tulee olla valmiita poistumaan laboratoriosta. 1.2 Työskentely laboratoriossa Valmistautuminen ennakolta. Jokaisen opiskelijan on työohjeiden ja muun aineiston avulla valmistauduttava työhön ennakolta niin, että hän työvuoron alkaessa kykenee turvallisesti selviytymään työstä. Välineet. Suurikokoiset ja painavat työvälineet ovat työpaikalla. Varastossa tai työnohjaajan huoneessa olevat välineet opiskelijat hakevat itse. Työpaikalle saa tuoda vain tehtävässä työssä tarvittavat välineet. Jokainen työntekijä on vastuussa käyttämistään välineistä. Havaitsemistaan vioista työntekijän on viipymättä ilmoitettava työn ohjaajalle. Viallisia välineitä ei saa palauttaa varastoon tai muuten vaihtaa toiseen ilman ohjaajan lupaa.

4 4 Työntekijä on rikkomistaan välineistä korvausvelvollinen, mikäli rikkoontuminen johtuu huolimattomasta käsittelystä tai ohjeiden ja määräysten noudattamisen laiminlyönnistä. Vaasan ammattikorkeakoulun (VAMK) laboratoriopäällikkö määrää korvauksen suuruuden. Kytkentöjen tarkastus. Jännitelähteiden kytkeminen piiriin on kielletty. Tämä koskee myös pieniä akkuja ja paristoja. Jännitelähteet kytketään ohjaajan läsnä ollessa tämän tarkistettua kytkennän oikeellisuuden. Mittauspöytäkirja. Mittauspöytäkirja on työtä koskeva A4 -kokoinen työasiakirja, joka sisältää kaikki laboratoriossa tehdyt muistiinpanot ja työn kannalta olennaiset havainnot. Mittauspöytäkirja laaditaan liitteenä olevan ohjeen mukaisesti. Mittauspöytäkirjasta tulee ilmetä otsikkotiedot työssä käytettyjen välineiden mittalaitteiden ja mittareiden nimet ja tunnistuskoodit alkuperäiset yksityiskohtaiset mittaustulokset siististi taulukoituina virhearviot jokaiselle mitatulle suureelle laitevalmistajien ilmoittamat tarkkuustiedot (mikäli saatavilla) laboratoriossa saadut kirjallisuustiedot muut havainnot; esimerkiksi huomiot laitteiden kunnosta ja toiminnasta Mittauspöytäkirja hyväksytetään työn ohjaajalla ennen mittausjärjestelmän, kuten käytetty kytkentä, purkamista. Vastuu mittaustulosten järkevyydestä ja riittävyydestä on työryhmän johtajalla.

5 5 2 JÄRJESTYS JA SIISTEYS LABORATORIOSSA Hyvä järjestys, siisteys ja harkittu, rauhallinen käyttäytyminen ovat osa työturvallisuutta. Vaatetus. Päällysvaatteet, takit, lakit, kaulaliinat ja käsineet sekä sisävaatetukseen muuten kuuluvat vyöt ja liinat, joissa on irtonaisina olevia päitä, jätetään työsalien vaatenaulakoihin. Pöydät. Työpöydillä saa olla vain työn kannalta olennaiset mittavälineet, laskimet ja kirjoitusvälineet mittauspöytäkirjan laatimista varten. Kaikki laukut, kassit ja muovipussit laitetaan lattialle, mutta ei kuitenkaan käytäville. Ruokatavarat. Laboratorioon ei saa tuoda eväitä, juomia, purukumia tai nuuskaa. Tämä on työturvallisuuskysymys, sillä pakollisesta siisteydestä huolimatta työpöydillä voi olla jäämiä keholle vieraista aineista. Käyttäytyminen. Laboratoriossa liikutaan rauhallisesti ja käyttäydytään kaikin puolin hillitysti niin, ettei häiritä toisten työskentelyä. Henkilökohtaiset musiikin tai muun viihteen toistamiseen tarkoitetut laitteet ovat kiellettyjä. Tämä on työturvallisuuskysymys. Työvälineet. Työn päätyttyä kaikki työpaikalle tuodut työvälineet palautetaan alkuperäisille paikoilleen. Työpaikat jätetään kaikin puolin siistiin kuntoon. Tarvittaessa pyyhitään pöydät. Työpaikkavalaisimet sammutetaan.

6 6 3 TYÖSELOSTUKSET Jokainen työryhmä laatii kaksi työselostusta eli yhden kummastakin laboratoriotyöstä. Työselostus laaditaan tietokoneella Vaasan yliopiston teknillisen tiedekunnan opinnäytetöiden kirjoitusohjeita noudattaen. Työselostuksen osat nidotaan yhteen, mittauspöytäkirja nidotaan liitteeksi ja työn johtaja allekirjoittaa työselostuksen. Työselostusten tarkastaminen. Työselostukset tulee jättää ohjaajalle välittömästi selostusten valmistuttua, kuitenkin erillisissä liitteissä määritettyihin ajankohtiin mennessä. Korjattavaksi määrätyt selostukset on palautettava annettuihin määräaikoihin mennessä. Hyväksyminen. Jos jompikumpi laboratoriotyöraportti ei ole hyväksyttävässä muodossa kolmen tarkastuskierroksen (per laboratoriotyö) jälkeen, laboratoriotyöosuus hylätään. 3.1 Arviointi ja poissaolot Töiden lopullinen arviointi suoritetaan hyväksytty / hylätty periaatteella. Harjoitustyöt yhdessä ovat itsenäinen tutkintovaatimusten mukainen opintosuoritus, joka opiskelijan on merkinnän saadakseen suoritettava. Jos opiskelija on poissa työvuoroltaan force major -syystä, hänen on välittömästi palattuaan sovittava ohjaajan kanssa korvaavasta suorituksesta. Muusta syystä tapahtunut poissaolo johtaa ko. opintosuorituksen hylkäämiseen.

7 7 4 TYÖTURVALLISUUS JA YMPÄRISTÖNSUOJELU Jokaisella opiskelijalla tulee olla suoritettuna sähköturvallisuuskurssi. Jokaisen on välittömästi vaaratilanteen uhan havaitessaan ilmoitettava siitä työn ohjaajalle. Jokaisen tulee harjoitustyölaboratoriossa tietään sähkön pääkytkimen paikka ja osata tarvittaessa kytkeä salin sähköt pois päältä. 4.1 Ympäristönsuojelu Ympäristönsuojelu on otettava huomioon kaikessa laboratoriotyöskentelyssä. Ympäristönsuojelu on osa työturvallisuutta. Nestemäisiä ongelmajätteitä, kuten elohopeaa varten laboratoriossa tulee olla omat keräysastiansa. Mitään ongelmajätettä tai sellaiseksi epäiltyä ei saa kaataa viemäriin. Rikkoutuneita lämpömittareita ei saa laittaa takaisin telineisiinsä eikä heittää roskakoriin. Rikkoutuneita lasiesineitä ei saa laittaa roskakoriin. Tyhjille paristoille on laboratoriossa oltava oma keräyspisteensä. Paristoja ei saa laittaa roskakoriin. 4.2 Turvallisuus fysiikan laboratoriossa Tulipalo Fysiikan laboratoriossa on runsaasti sähkölaitteita, joissa voi tarkasta huollosta huolimatta syntyä tulipalovaara kolmesta syystä: kipinöinnistä, valokaaresta ja ylikuumenemisesta. Mitään lämpöä kehittävää laitetta ei saa peittää. Laitteita väärin käytettäessä voi ilmaan joutua räjähtäviä tai syttyviä kaasuja. Mikäli henkilö havaitsee vaaran, ensimmäinen toimenpide on katkaista virta ko. laitteesta, joko irrottamalla pistoke pistorasiasta tai suorittamalla katkaisu pääkytkimestä tai laboratoriossa näkyvällä paikalla olevasta hätäkytkimestä. Luonnollisesti tulee varottaa

8 8 heti myös muita laboratoriossa työskenteleviä ja ilmoittaa asiasta välittömästi ohjaajalle. Ylimääräisten, jatkotoimia häiritsevien henkilöiden, tulee poistua laboratoriosta, kunnes palo saadaan sammumaan. Tulipalon sattuessa pitää käyttäytyä harkitusti eikä aiheuttaa yleistä paniikkia. Edellä lueteltujen toimenpiteiden jälkeen voidaan ryhtyä palon sammuttamiseen, johon ei käytetä vettä vaan laboratoriossa näkyvällä paikalla olevia hiilihapposammuttimia. Käyttöohje on seuraava: irrotetaan sammutin pidikkeestään, vedetään irti varmistinsokka, painetaan laukaisinta ja suunnataan suihku liekkien alaosaan. Sammutinta käytetään pystyasennossa (tutustu etukäteen sammuttimien paikkoihin ja käyttöohjeisiin paikan päällä). Mikäli tarpeellista, kutsutaan paikalle palokunta valvojan huoneessa olevalla puhelimella. Yleinen hätänumero on 112. Se löytyy myös puhelimen vieressä olevasta hätäilmoitusnumerotaulusta. Apua hälytettäessä tulee toimia harkiten ja antaa tarvittavat tiedot samalla tavoin kuin myöhemmin neuvotaan sekä järjestää opastus palopaikalle Pyörivät koneet Pyöriviä osia sisältävillä laitteistoilla työskenneltäessä esiintyy kahdentyyppisiä vaaratekijöitä: toinen on mahdollisuus vahingoittaa itseään leikkaavilla osilla, toinen tarttua kiinni pyörivään koneenosaan vaatteistaan tai tukastaan. Työskentely riittävällä varovaisuudella auttaa molemmissa tapauksissa välttämään mahdolliset vaaratilanteet.

9 9 5 SÄHKÖVIRRAN FYSIOLOGISISTA VAIKUTUKSISTA Taulukossa 2 on lueteltu vaikutuksia, joita sähkövirta saa aikaan kulkiessaan rintakehän läpi. Virta voi syntyä pitämällä kiinni molemmin käsin elektrodeista tai pitämällä yhtä elektrodia kädessä ja seisomalla alustalla, joka edelleen on yhteydessä toiseen elektrodiin, esimerkiksi maahan. On huomattava, että edellä luetellut arvot ovat keskiarvoja, ja henkilökohtaiset erot ovat huomattavia. Edelleen voidaan todeta vaikutuksen aiheutuvan nimenomaan virrasta, ei jännitteestä. Virtaan taas vaikuttaa pääasiassa ihon resistanssi: tietyllä jännitteellä virta riippuu voimakkaasti ihon ominaisuuksista, kostealla iholla on pieni resistanssi ja suuri virta. Edellä olevan perusteella on vaikea sanoa täysin vaaratonta rajaa turvalliselle jännitteelle. Jopa 30 V:n jännite on aiheuttanut kuolemantapauksia. Taulukko 1. Esimerkkejä sähkövirran vaikutuksesta ihmiseen Virta Vaikutus ma 50 Hz vaihtovirta tasavirta 0,6...1,5 pieni värinä sormessa ei havaita voimakas värinä sormessa ei havaita kouristus käsivarressa ei havaita voimakas kipu sormissa ja nivelissä, irrottautuminen vaikeaa voimakas kipu, vaikeutunut hengitys, lamautuneet kädet lämmöntunne voimakas lämmöntunne, pieni lihaskouristus hengityksen lamautuminen kouristuksia, vaikeutunut hengitys, mahdoton irrottautua elektrodeista joidenkin sekuntien kuluttua sydänpysähdys hengityksen lamautuminen

10 10 6 ENSIAPUTOIMENPITEET Ensiavun päätarkoituksena on turvata onnettomuuden uhrin henki onnettomuuspaikalla, ja kuljetuksen aikana estää loukkaantuneen tilan paheneminen. Ensiapuun kuuluu näin ollen: tärkeiden elintoimintojen palauttaminen ja ylläpitäminen mahdollisten lisäonnettomuuksien estäminen loukkaantuneen tilan pahenemisen ehkäisy loukkaantuneen saattaminen kuljetuskuntoon loukkaantuneen kuljettaminen tarkoituksenmukaisella tavalla varsinaiseen hoitoon. Jokaisen velvollisuus on pystyä antamaan ensiapua tapauksissa, joissa tietää toisen olevan hengenvaarassa. Suppea ensiapukurssi tulee, mikäli mahdollista, suorittaa osana opintoja. Kyseisessä kurssissa keskitytään vakavimpaan mahdolliseen tapaturmaan, hengityksen ja sydämen pysähtymiseen. Laboratoriossa on tapaturmia ja ensiapua silmällä pitäen hätäsuihku ja ensiapukaappi. Vakavissa tapauksissa sairaankuljetusajoneuvon voi tilata puhelimitse. Fysiikan laboratorio on suunniteltu niin, että vaaratilanteita ei pääsisi syntymään, mutta mittaustekniikasta johtuen on käytettävä sähköä ja sähköllä toimivia laitteita. Mikäli annettuja ohjeita ei noudateta, on mahdollista saada laboratoriossa hengenvaarallinen sähköisku, joka voi johtaa jopa sydämen pysähtymiseen. Laboratorion laitteet, joista on mahdollisuus saada suuria virtoja, on varustettu katkaisimilla, joilla laitteistot pitää tehdä jännitteettömiksi, kun laitteistoa kosketellaan tai kun ne jätetään ilman valvontaa. Lisäksi laboratoriossa on näkyvillä paikoilla punaisia hätäkytkimiä, joilla voidaan nopeasti katkaista sähkösyöttö pääosaan pistorasioista. Turvaliittimillä varustettuja kytkentäjohtoja on käytettävä kaikissa niissä laitteissa, joissa on näihin soveltuvat runkoliittimet. Turvaliittimissä kaikki johtavat osat ovat suojatut eristeellä.

11 11 Yleensä henkilö, joka on tarttunut jännitteiseen johtoon, menettää kykynsä ilman apua irrottautua johtimesta. Sähkötapaturman uhria on myös lähes mahdotonta kouristuksien vuoksi irrottaa johtimesta ilman, että pelastaja itse joutuu vaaralle alttiiksi. Siksi ensimmäiseksi on tehtävä johdin jännitteettömäksi esimerkiksi pääkytkimestä tai hätäkytkimestä. Tämän jälkeen on välittömästi todettava uhrin tila, sillä mikäli sydän pysähtyy, on vain muutamia minuutteja aikaa saada se uudelleen lyömään, muuten aivot hapen puutteen vuoksi vaurioituvat. Parasta onkin ensin tarkistaa sydämen toiminta. Tämä on paras todeta kaulavaltimolta. Mikäli sydämen todetaan pysähtyneen, on tietty mahdollisuus saada se heti jatkamaan toimintaansa voimakkaalla mekaanisella vaikutuksella: napakka lyönti rintakehään sydämen kohdalle. Mikäli onnettomuuden uhri hengittää ja sydän lyö, elvytystä ei tarvita, vaan uhri käännetään kylkiasentoon, joka estää alaleuan taakse painumisen ja pitää hengitystiet avoimina. Hälytetään sairaankuljetusajoneuvo ja odotetaan kuljetusta samalla tarkkailemalla, ettei potilaan tila pääse huononemaan. 6.1 Hälytyksen suorittaminen Hälytystä suoritettaessa on ilmoitettava kuka ilmoittaa ja mistä (puhelinnumero) hälytys on annettu milloin ja missä onnettomuus on tapahtunut loukkaantuneiden määrä ja mahdollisuuksien mukaan vammojen laatu tarvittavan avun laatu ja määrä (sairaankuljetusajoneuvo, palokunta) onnettomuuspaikalle johtava tie ja miten opastus on järjestetty.

12 12 7 MITTAUSPÖYTÄKIRJA Mittauspöytäkirjan otsikkotietoihin merkitään työryhmän paikalla olleiden jäsenten nimet. Kuvassa 1 on esimerkki mittauspöytäkirjan otsikko-osion rakenteesta. Mittauspöytäkirjan otsikkotietoihin merkitään työryhmän paikalla olleiden jäsenten nimet. Mittauspöytäkirjan sisällön voi laatia tarkoituksenmukaisimmalla tavalla pitäen huolta siitä, että kaikki tarvittavat tiedot ovat siinä selkeästi esillä. Mittauspöytäkirjaan merkitään myös käytetyt laitteet valmistajan antamat tiedot mittaustarkkuudesta omat havainnot absoluuttisesta virheistä kirjallisuusviitteet Minä Itte Mun Kaveri Sen Kaveri Ohjaajat: S.P. E.H. MITTAUSPÖYTÄKIRJA sivunumero Päiväys Työ no. Nn TYÖN NIMI Kuva 1. Esimerkki mittauspöytäkirjan otsikko-osasta.

13 13 8 TYÖSELOSTUKSEN LAADINTAOHJE Työselostuksen laadinnassa noudatetaan Vaasan yliopiston teknillisen tiedekunnan opinnäytetöiden kirjoitusohjeita. Tekstin tulee olla jäsenneltyä ja täsmällistä. Työselostuksessa tulee olla esitettynä: Työn tarkoitus. Menetelmä. Tässä kohdassa esitetään työn periaate, kulku, käytetyt välineet, kytkentäkaaviot, suoritustavat, olosuhteet jne. Laskut ja tulokset. Laskut esitetään mahdollisuuksien mukaan taulukkomuodossa ja ne voidaan liittää havaintojen kanssa samaan taulukkoon. Kustakin laskutoimituksesta on esitettävä yksi esimerkki kokonaisuudessaan tarkastuksen helpottamiseksi. Vertailu kirjallisuuteen. Tässä esitetään kirjallisuudesta mahdollisesti löytyvät etsityn suureen vertailuarvot ja verrataan omia tuloksia niihin. Lähde on aina mainittava ja esitettävä täsmällisesti. Lähdeluettelo esitetään työselostuksen lopussa. Havainnot. Havainnot kirjoitetaan puhtaaksi taulukon muotoon. Havaintopöytäkirjan jäljennös pannaan liitteeksi. Omat huomiot ja päätelmät. Tässä kohdassa esitetään omakohtaiset, työn tekemiseen ja tuloksiin perustuvat huomiot ja päätelmät.