Study Guide

Objective

This course offers the frame of reference, within which the student is given an opportunity to master key physical fundamentals and characteristic approaches in engineering:
- Make use of The International System of Units to interpret and explain engineering knowledge.
- Interpret and solve physical quantity equations together with their results and variations in physical quantities and their influences.
- Explain dependences between physical quantities by defining new physical quantities and interpreting natural phenomena.
- Evaluate validity and application of used physical and engineering concepts and methods.
- Generalize fundamental physical concepts and principles together with fundamental interactions and conservation laws as unifying element in physical phenomena.

Content

- Physics and measuring
- Linear motion
- Curvilinear motion
- Particle dynamics
- Work, power and energy
- Temperature and a change in it
- Thermal energy

Materials

INKINEN, Pentti, Jukka Tuohi. Momentti 1, insinöörifysiikka. Kustannusosakeyhtiö Otava.
INKINEN, Pentti, Reijo Manninen, Jukka Tuohi. Momentti 2, insinöörifysiikka. Kustannusosakeyhtiö Otava.
Lisäksi suositellaan: Kaavasto- ja taulukkokirjat, SFS Online.

Teaching methods

Opintojaksolla käsitellään sen sisältöön liittyviä keskeisiä perusteita ja toimintatapoja sekä tavoitteisiin liittyviä tiimitehtäviä ja niiden esityksiä.

Exam schedules

Ei tenttiä. Opintojakso koostuu osasuorituksista.

International connections

Lähi- ja etäopetus, ennakko- ja harjoitustehtävät, tiimitehtävät, tiimioppiminen, yksilöoppiminen, sähköinen oppimisympäristö.

Opintojaksolla kannustetaaan soveltamaan vastuullisuuden ja kestävän kehityksen periaatteita.

Student workload

Toteutus ECTS mukaisesti.

Opiskelija käyttää aikaa sisällön läpikäyntiin sekä tehtävien ratkaisuun ja esittämiseen.

Content scheduling

Opintojaksolla käsiteltävät sisällöt, oppikirjan otsikoiden mukaisesti, seuraavassa järjestyksessä:
- Fysiikka ja mittaaminen: Suure- ja mittayksikköjärjestelmät. Merkitsevät numerot. Käytännön ohjeita.
- Suoraviivainen liike: Siirtymä, keskinopeus ja keskivauhti. Hetkellinen nopeus. Kiihtyvyys. Tasaisesti muuttuva liike.
- Käyräviivainen liike: Paikka- ja nopeusvektorit. Kiihtyvyysvektori. Heittoliike. Suhteellinen nopeus.
- Hiukkasen dynamiikka: Newtonin ensimmäinen laki. Newtonin toinen laki. Massa, painovoima ja paino. Newtonin kolmas laki. Newtonin lakien sovelluksia. Kitka.
- Työ, teho ja energia: Työ. Teho. Liike-energia ja työ-energiaperiaate. Potentiaalienergia. Mekaanisen energian säilyminen.
- Lämpötila ja sen muuttuminen: Lämpötila ja sen mittaaminen. Kiinteiden aineiden ja nesteiden lämpölaajeneminen.
- Lämpöenergia: Lämpömäärä ja sisäenergia. Lämpökapasiteetti ja ominaislämpökapasiteetti. Olomuodon muutokset. Kalorimetria.
- Lämpöenergian siirtyminen: Konvektio. Johtuminen. Säteily.
- Sähköstatiikka: Sähkövaraus. Coulombin laki. Sähkökenttä. Gaussin laki. Potentiaali.
- Magneettikenttä: Magneettikenttä ja liikkuva varaus. Sähkövirran magneettikenttä.

Further information

Itlearning.

Evaluation scale

H-5

Assessment methods and criteria

Opiskelijan osaamista arvioidaan opiskelijatiimien saamien tiimitehtävien perusteella. Opiskelijan yksilöosaamisen arviointi tapahtuu tiimitehtäviä koskevien testien perusteella ja tiimiosaamisen arviointi tapahtuu tiimitehtävistä palautettavien esitysten perusteella.

Ensimmäisestä opintokokonaisuudesta on vain testi, joka arvioidaan hyväksytty/hyvätty ja joka on suoritettava omalla ajalla hyväksytysti, määräaikaan mennessä. Hylätty tai puuttuva testi alentaa opintojakson arvosanaa 1 numerolla.

Muiden opintokokonaisuuksien jälkeen pidettävillä tiimitehtäväsessioilla muodostuu kuhunkin tiimitehtäviin perustuva yksilö- ja tiimiarviointi. Näiden opintokokonaisuuksien testeistä saatava yksilöarvosana on 0...2 arvosanaa ja tiimitehtävien esityksistä saatava tiimiarvosana on 0...3 arvosanaa. Tiimitehtäväsessiolla opiskelijan kokonaisarvosana muodostuu näiden summana. Opiskelijan saama opintojakson arvosana muodostuu tiimitehtäväsessioiden kokonaisarvosanojen keskiarvona. Jokaisten tiimitehtävien testit ja palautukset kuuluvat opintojakson osaamistavoitteisiin ja ne on tehtävä kunkin tiimitehtäväsession aikana.

Hyväksytyn suorituksen arviointeja ei voi korottaa.