OSAAMISTAVOITTEET
Kurssin suoritettuaan opiskelija osaa
- suorittaa fysikaalisia mittauksia ja analysoida saamiaan tuloksia,
- soveltaa Newtonin lakeja kappaleen liiketilan määrittämiseen yksinkertaisissa tilanteissa myös kolmessa ulottuvuudessa,
- käyttää työperiaatetta ja mekaanisen energian säilymistä tehtävien ratkaisemisessa,
- ratkaista kappaleiden kimmoisia ja kimmottomia törmäyksiä,
- analysoida dynamiikan tehtäviä, joissa esiintyy gravitaatio ja Coulombin voima,
- nimetä sähköpiirin perussuureet ja -komponentit sekä soveltaa näitä tasavirtapiirin virtojen ja jännitteiden laskemisessa.
Laajuus: 5
Aikataulu: 24.10.2023 - 07.12.2023
Vastuuopettaja (voimassa koko opetussuunnitelmakauden):
Vastuuopettaja (koskee tätä kurssikertaa): Petri Salo, Jani Sainio
Kurssin yhteystiedot (koskee tätä kurssikertaa):
Kurssin CEFR-taso (voimassa koko opetussuunnitelmakauden):
Opetuskieli ja suorituskielet (koskee tätä kurssikertaa):
Teaching language: Finnish. Languages of study attainment: Finnish, Swedish
SISÄLTÖ, ARVIOINTI JA KUORMITTAVUUS
Sisältö
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
Aina välttämätön aines:
Tietäminen: Yksiköt ja suureet, suuruusluokka ja dimensiot; Hiukkasen paikka, nopeus, kiihtyvyys, liikemäärä ja pyörimismäärä; Voiman käsite, liikeyhtälö ja Newtonin lait; Työn käsite, liike- ja potentiaalienergia sekä teho; Gravitaatio ja Coulombin voima; Liikemäärän, pyörimismäärän, energian ja varauksen säilyminen; Jännitelähde, johdin ja vastus tasavirtapiirissä sekä jännite, sähkövirta ja resistanssi; Ohmin laki ja Kirchhoffin lait.
Soveltaminen: Yksinkertaisten kokeellisten mittausten suorittaminen ja tulosten analysointi; Hiukkasen kinematiikka kolmessa ulottuvuudessa; Hiukkasen dynamiikka ja kitka, jousivoima, painovoima ja sähköstaattinen voima; Työ ja energia erilaisissa fysikaalisissa tilanteissa; Hiukkasten törmäykset; Tasavirtapiirin jännitteen ja virran laskeminen ja mittaaminen.
Tarpeellinen ja täydentävä aines:
Tietäminen: Perusvuorovaikutukset; Suhteellinen liike; Hiukkasjoukon massakeskipiste ja hitausmomentti; Voiman momentti; Kentän käsite; Jännitteen ja virran yhteys energiaan ja varaukseen; Potentiaali; Kondensaattori ja kapasitanssi.
Soveltaminen: Yhteys kokeellisten mittausten ja teorian välillä; Tasapainoehdot; Harmoninen värähtelijä; Planeettaliike.
Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
Luennot, laskuharjoitukset, laboratoriotyöt, tentti.
koskee tätä kurssikertaa
Kurssin suorittaminen koostuu neljästä osasuorituksesta:
- Luentojen esitehtävät (LE, max 10 p).
- Laskuharjoitukset (LH, max 30 p).
- Laboratoriotyöt (LB, max 20 p).
- Tentti (T, max 40 p).
Lopulliset pisteet saadaan laskemalla kaikki osasuorituspisteet yhteen (TOT=LE+LH+LB+T) ja pyöristämällä kahden numeron tarkkuuteen. Suurin mahdollinen pistemäärä on 100 p. Tenttiin tulee osallistua ja laboratoriotyöt tulee olla suoritetut kurssin läpäisemiseksi.
LE- ja LH-pisteet ovat voimassa vuoden 2024 kevätlukukauden loppuun, mutta LB-pisteet ovat voimassa vuoden 2024 joulukuun loppuun. Kurssin arvostelu tulee arviointikirjaan.
HUOM. Vaikka vain laboratoriotyöt ja tentti ovat pakollisia, niiden pisteet yksistään tuskin riittävät kurssin läpäisemiseen.
Alustavat arvosanarajat
1 50 - 59 p
2 60 - 69 p
3 70 - 79 p
4 80 - 89 p
5 90 -100 p
Pisterajat voivat joustaa vain alaspäin.Tentti
Tentti järjestetään salitenttinä. Lisätietoja kurssisivuilla.
Kurssitentti on joulukuussa ja uusintatentit helmi- ja kesäkuussa. Uusintatentteihin pitää ilmoittautua Sisussa.
Kurssitentti on automaattisesti sekä suomeksi että ruotsiksi, mutta uusintatentit saa ruotsiksi ainoastaan, jos siihen on tarvetta. Tällöin pitää olla yhteydessä luennoitsijaan kaksi viikkoa ennen uusintatenttiä, jotta tentti ennätetään käännättää Aallon käännöspalvelussa.
Tentissä saa olla mukana kirjoitusvälineet ja laskin, jossa ei ole internet-mahdollisuutta, sekä yksi A4-paperi itsetehtyjä muistiinpanoja. Taulukkokirjat ovat kiellettyjä. Lisätietoa kurssisivuilla lähempänä kurssitenttiä.
Tenttialue kirjan luvut (Chapters) 1-11 sekä kappaleet 12.1-12.2, 14.1-14.3, 21.1-21.6, 21.8-21.11, 23.1-23.2, 23.7, 24.1-24.4, 25.1-25.5, 26.1-26.4.
Työmäärä toteutustavoittain
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
Kontaktiopetusta 50 h, itsenäistä työskentelyä 80 h.
PERUSTIETOJA
Korvaavuudet
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
Esitiedot
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
LISÄTIETOJA
Lisätietoja
voimassa koko opetussuunnitelmakauden:
Opetuskieli : suomi
Kurssi on mahdollista suorittaa ruotsiksi (videoluennot, harjoitusryhmät (H0XX_SV), laboratorioharjoitukset sekä tentti ruotsiksi).
Kursen kan genomföras på svenska (videoföreläsningar, övningsgrupper (H0XX_SV), laboratorieövningar och tentamen på svenska).
Opetusperiodi : 2022-2023 Syksy II
2023-2024 Syksy IIIlmoittautuminen :
Opetukseen ilmoittaudutaan Sisussa (sisu.aalto.fi).
Kurssin aikataulu
koskee tätä kurssikertaa
Opetusvko Aihepiiri Lisätietoa 43. viikko Kurssikäytänteet Kinematiikka Kurssikäytänteet. Laboratoriotyöt. Suureet, yksiköt ja liike yhdessä ja kahdessa ulottuvuudessa. (Giancoli § 1-3) 44. viikko Dynamiikka Newtonin lait ja niiden sovellukset. Gravitaatio. (Giancoli § 4-6) 45. viikko Työ ja energia Työ, energia ja liike-energia. Potentiaalienergia. Gravitaation ja jousivoiman potentiaalienergia. Teho. Energian säilyminen. (Giancoli § 7-8) 46. viikko Törmäykset Pyörimisliike Liikemäärä. Liikemäärän säilyminen. Törmäykset. Massakeskipiste. (Giancoli § 9) Tutustutaan pyörimisen peruskäsitteisiin. (Giancoli § 10-11) 47. viikko Sähköoppi Tutustutaan käsitteisiin: Sähkövaraus ja -kenttä. Sähköinen potentiaali ja potentiaaliero (jännite). (Giancoli § 21 ja 23) Kapasitanssi, sähkövirta, resistanssi, teho, lähdejännite. Kirchhoffin lait. (Giancoli § 24-26) 48. viikko Kertaus Kerrataan kurssin aihepiirit.