Syllabus

OSAAMISTAVOITTEET

Kurssin suoritettuaan opiskelija osaa

1. suorittaa fysikaalisia mittauksia ja analysoida saamiaan tuloksia,
2. soveltaa Newtonin lakeja kappaleen liiketilan määrittämiseen yksinkertaisissa tilanteissa myös kolmessa ulottuvuudessa,
3. käyttää työperiaatetta ja mekaanisen energian säilymistä tehtävien ratkaisemisessa,
4. ratkaista kappaleiden kimmoisia ja kimmottomia törmäyksiä,
5. analysoida dynamiikan tehtäviä, joissa esiintyy gravitaatio ja Coulombin voima,
6. 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:

  Korvaavuudet

Esitiedot

• voimassa koko opetussuunnitelmakauden:

  Esitiedot

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 II

  Ilmoittautuminen :

  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.

  
  

Description