Fysiikan perusteet (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Tavoitteet

Opit hyödyntämään fysiikkaa tapana ymmärtää ja kuvailla luonnon käyttäytymistä. Ymmärrät fysiikan merkityksen tekniikassa ja oman alasi kehityksessä.

Tunnet SI-järjestelmän. Osaat käsitellä suureyhtälöitä ja suureiden yksiköitä.

Tunnet tasaiseen ja tasaisesti kiihtyvään liikkeeseen liittyvät laskukaavat. Ymmärrät Newtonin lait ja osaat soveltaa niitä laskennallisesti. Tunnet ympyräliikkeen perussuureet. Tunnet mekaanisen energian lajit ja energian säilymislain. Tunnet liikemäärän ja liikemäärämomentin käsitteen. Osaat laskea yksinkertaisten kappaleiden hitausmomentteja ja soveltaa niitä vierimisen tarkastelussa. Osaat ratkaista yksinkertaisia tasapainoon liittyviä ongelmia. Tunnet värähdysliikkeen perussuureet ja osaat tarkastella jousien ja heilurien toimintaa laskennallisesti.

Tutustut mekaniikan mittauslaitteiden käyttöön. Osaat määrittää suureiden arvoja mittaustulosten perusteella. Osaat arvioida suureiden tarkkuutta mittausarvojen tarkkuuden perusteella.

Sisältö

- SI-järjestelmä
- Mittaustuloksiin liittyvä virheenarviointi
- Tasainen ja tasaisesti kiihtyvä liike
- Newtonin lait ja niiden soveltaminen
- Ympyräliike
- Mekaaninen energia
- Liikemäärä ja törmäykset
- Hitausmomentti ja vieriminen
- Jäykän kappaleen tasapainoehdot
- Mekaaninen värähdysliike

Aika ja paikka

Kaikki opetustuokiot järjestetään vain kampuksella lähiopetuksena.
Palautettavat tehtävät ja laboratorioharjoitusten raportointi palautetaan sähköisesti opintojakson Moodletyötilaan.

Oppimateriaalit

Opintojakson Moodletilaan tulee materiaalia.

Tukimateriaaliksi voi käyttää kirjallisuutta esimerkiksi:

Hautala, Peltonen: Insinöörin (AMK) fysiikka Osa 1,

Suvanto: Tekniikan fysiikka 1.

Moodleen kerääntyy tukimateriaalia ja syventävää materiaalia myös linkkien muodossa.

Opetusmenetelmät

Opetustuokiot Kemin kampuksella.
Opetustuokiot pitävät sisällään teoriaa, laskentaa ja laboratorioharjoituksia.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tätä opintojaksoa ei voi suorittaa pelkästään tenttimällä, siksi myös mahdolliset uusintatentit katsotaan tapauskohtaisesti.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Opintojakso on suoritettavissa osaamisen näytöllä. Opintojakson alussa yhteys luennoitsijaan ja katsotaan käytännön toteutus tapauskohtaisesti.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laajuus 5 op vastaa noin 135 h opiskelijan työmäärää.

Opintojaksolla ei ole esitietovaatimuksia, mutta työmäärään ja kuormitukseen varmasti vaikuttaa jo olemassa oleva osaaminen opintojakson aihealueista.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Tunnet SI-järjestelmän ja osaat käsitellä perus- ja johdannaissuureiden yksiköitä laskuissa. Tunnet mekaniikkaan liittyvät luonnonlait ja osaat käyttää niihin liittyviä laskukaavoja. Osaat määrittää suureita mittaustuloksien perusteella ja esittää suureet asianmukaisesti.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Tunnet SI-järjestelmän ja osaat käsitellä perus- ja johdannaissuureiden yksiköitä laskuissa. Tunnet mekaniikkaan liittyvät luonnonlait ja osaat soveltaa niihin liittyviä laskukaavoja ongelmien ratkaisussa. Osaat määrittää suureita mittaustuloksien perusteella ja laskea tulosten virhemarginaaleja.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Tunnet SI-järjestelmän ja osaat käsitellä perus- ja johdannaissuureiden yksiköitä laskuissa. Osaat analysoida mekaniikkaan liittyviä tilanteita luonnonlakien avulla. Osaat soveltaa asianmukaisia mekaniikan laskukaavoja alaasi liittyvien ongelmien ratkaisussa. Osaat määrittää suureita mittaustuloksien perusteella ja analysoida mittauksen tarkkuuden merkitystä lopputuloksen tarkkuuteen.