Opetussuunnitelmat

Tavoitteet

Tarkoitus:
Kurssilla opit tuntemaan fysiikan keskeisimmät säilymislait ja värähdysliikkeen perusteet. Lisäksi tutustut fysikaalisiin mittauksiin sekä virheanalyysin perusteisiin. Kurssin jälkeen osaat soveltaa näitä tietoja matematiikkaa apuna käyttäen myöhemmin koulutusohjelmassa opiskeltavissa opintokokonaisuuksissa.

EUR-ACE-osaamiset:
Tieto ja ymmärrys 

Osaamistavoitteet:
Opintojakson suoritettuasi tunnet työn ja energian perusperiaatteita sekä suoraviivaisessa liikkeessä, että pyörimisliikkeessä. Tunnet värähtelyn lainalaisuudet ja ymmärrät osaamisesi avulla oman ammattialasi värähtelyyn liittyviä lainalaisuuksia ja ongelmia.

Sisältö

Tällä kurssilla opit fysiikan keskeisimmät säilymislait ja värähdysliikkeen perusteet sekä fysikaalisten mittausten ja virheanalyysin perusteet. Kurssin jälkeen osaat soveltaa näitä tietoja matematiikan avulla myöhemmissä opinnoissasi. Ymmärrät työn ja energian perusperiaatteet suoraviivaisessa ja pyörimisliikkeessä sekä värähtelyn lainalaisuudet. Tämä kurssi antaa sinulle valmiudet ratkaista oman ammattialasi värähtelyyn liittyviä ongelmia ja soveltaa oppimaasi käytännössä.

Impulssi ja liikemäärä, Pyörimismäärä, Energian säilyminen, Työ, Liike-energia (eteneminen, pyöriminen), Painovoiman potentiaalienergia, Jousen potentiaalienergia, Teho, Hyötysuhde.
Harmoninen värähtely (matem. Heiluri, fysikaalinen heiluri, jousen värähtely), Vaimeneva värähtely.

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Kurssilla käytetään opettajan tekemiä videoita sekä pdf-muotoista materiaaleja.

Seuraavat kirjat sisältävät kurssilla käsiteltäviä aiheita:

1.) Young, Hugh D.; Freedman, Roger A. University Physics with Modern Physics. International edition.
2.) Knight, Randal D. Physics for Scientists and Engineers. Pearson International edition.
3.) Suvanto, K. Tekniikan Fysiikka 1. Edita.
4.) Suvanto, K. Tekniikan Fysiikka 2. Edita.

Opetusmenetelmät

Kurssi toteutetaan käänteisen luokkahuoneen menetelmällä. Opiskelijat tutustuvat materiaaliin etukäteen ja opetustilaisuuksissa käydään läpi materiaalista ja harjoituksista esiin nousseita kysymyksiä.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kurssin koeaikataulut ilmoitetaan ensimmäisellä luennolla.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

10 h kontaktiopetusta
5 h loppukoe
66 h itsenäistä opiskelua

Lisätietoja opiskelijoille

Kurssi arvioidaan harjoitustehtävien ja kokeiden perusteella.

Opintojakson ensimmäinen tehtävä tulee tehdä kolmen viikon kuluessa ensimmäisistä lähipäivistä. Tehtävän tekemättä jättäneet poistetaan toteutukselta.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Välttävä 1
Osaat tunnistaa opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan yksinkertaisia opintojakson aihealueisiin liittyviä ongelmia. Osaat lukea tietoa erilaisista taulukoista ja kuvaajista. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä

Tyydyttävä 2
Ymmärät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan perustehtäviä mallin avulla. Osaat lukea tietoa erilaisista taulukoista ja kuvaajista. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä.
.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä 3
Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan perustehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Tekemäsi laskut sisältävät joitakin virheitä.

Kiitettävä 4
Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan haastavia tehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Osaat arvioida käyttämiesi mallien oletuksia ja soveltuvuutta tarkasteltaviin tilanteisiin. Tekemäsi laskut ovat pääosin oikein.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen 5
Ymmärrät opintojakson aihealueiden mukaisia ilmiöitä ja niiden kuvailuun käytettäviä malleja. Pystyt ratkaisemaan haastavia tehtäviä. Osaat lukea tietoa taulukoista ja kuvaajista sekä tuottaa itse erilaisia taulukoita ja kuvaajia. Osaat arvioida käyttämiesi mallien oletuksia ja soveltuvuutta tarkasteltaviin tilanteisiin. Osaat soveltaa oppimaasi uusissa tilanteissa. Tekemäsi laskut ovat täysin oikein tai sisältävät muutamia huolimattomuusvirheitä

.

Esitietovaatimukset

Kurssin suorittaminen edellyttää alkeisfunktioiden ja yhtälöryhmien ratkaisun hallintaa. Koordinaattijärjestelmien käyttötaitoa tarvitaan liikkeeseen ja voimaan liittyvien ongelmien ratkaisemisessa.