Fys4 LaboraatiotLaajuus (2 op)

Osaamistavoitteet

Monien eri sovellusten toiminta perustuu fysikaaliseen kokeelliseen dataan. Datan hyödyntäminen edellyttää datasta johdettujen tulosten virhearvioinnin suorittamista. Kurssilla mitataan kokeellista dataa, jonka avulla arvioidaan datasta johdettujen tulosten käyttöä eri sovelluskohteissa.

Opintojakson suoritettuasi osaat suorittaa erilaisten fysikaalisten järjestelmien ominaisuuksien mittauksia ja osaat analysoida mittaustuloksia matemaattisesti. Tunnet teknisen raportoinnin perusperiaatteet ja olet havainnoinut fysiikan ilmiöitä käytännössä.

EUR-ACE Tieto ja ymmärrys
Tiedät kuinka fysikaaliset mallit liittyvät kokeelliseen dataan. Ymmärrät kuinka kokeellista dataa voidaan mitata fysikaalisesta ilmiöstä.

EUR-ACE Tekniikan soveltaminen käytäntöön
Osaat laskea lopputuloksen kokeellisen datan perusteella sekä arvioida lopputuloksen virhettä. Tiedät laboratoriotyöskentelyyn liittyvät työturvallisuusohjeet.

EUR-ACE Tutkimukset ja tiedonhaku
Osaat verrata laskemaasi lopputulosta lähdekirjallisuuteen. Olet osoittanut kykeneväsi työskentelemään laboratoriossa.

Sisältö

Klassiseen fysiikkaan liittyvien mittausten suorittaminen
Mittaustarkkuuden arviointi
Virhekaavan johtaminen
Lopputuloksen virheen arviointi
Lopputuloksen ilmoittaminen
Mittausten, lopputuloksen ja sen virhearvioinnin raportointi

Esitietovaatimukset

SI – järjestelmän, kinematiikan ja dynamiikan perusteet (Voima ja liike sekä Energia -kurssit). Lisäksi edellytetään alkeisfunktioiden ja yhtälöiden ratkaisun hallintaa (Yhtälöt ja Funktiot -kurssit) sekä derivoinnin ymmärtämistä (Derivaatta ja integraali-kurssi). Suosituksena on käydä Sähkömagnetismi ja sovellukset -kurssi joko ennen tai samaan aikaan.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Välttävä (1)
Olet suorittanut kaikki mittaukset sekä tehnyt kaikki kurssitehtävät. Mittaustulosten kirjaamisessa ja raportoinnissa on puutteita. Raporttisi johtopäätökset olisivat paremmat, jos mittaukset ja niiden analysointi olisi suoritettu paremmin.

Tyydyttävä (2)
Olet suorittanut kaikki kurssitehtävät mittausten ja raportoinnin osalta. Mittaustuloksista olet kirjannut olennaiset tiedot. Olet tehnyt kokeellisen työn raportoinnin suppeasti, mutta siitä käy ilmi oikean suuntaiset lopputulokset. Olet tehnyt jonkin johtopäätöksen perustuen analysoimaasi dataan.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Hyvä (3)
Arvosanan 2 vaatimusten lisäksi olet kirjannut mittaustulokset oikein ja olet raportoinut työsi hyvin. Raportoinnissa olet esittänyt lopputuloksen oikeassa muodossa. Olet tehnyt mittausten ja datan analysoinnin perusteella useita eri johtopäätöksiä.

Kiitettävä (4)
Arvosanan 3 lisäksi olet tehnyt kattavan virhearvion, missä lopputuloksen virhearvioinnissa on laskettu oikein lopputuloksen kokonaisvirhe tilastollisen ja systemaattisen virheen avulla. Johtopäätöksissä olet arvioinut mittausmenetelmän virhelähteiden merkitystä lopputuloksen virheeseen.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5)
Olet tehnyt tarkan mittauspöytäkirjan, josta käy ilmi käytetyt mittalaitteet virheineen, mittausdata lukematarkkuuksineen sekä maininta mahdollisista häiriötilanteista. Olet pohtinut johtopäätöksissä lopputuloksen virhettä vähintään arvosanan 4 tasoisesti. Osaat analysoida laskemasi lopputuloksen ja kirjallisuuslähteen antaman informaation eroavaisuuksia.