Fysiikka (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Aloitusluento 30.8. Opetus viikoittain viikoilla 35-50. Tarkempi aikataulu kurssin Itslearning-sivuilla.

Tavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija
• osaa soveltaa kansainvälistä suure- ja mittayksikköjärjestelmää teknisen tiedon tulkinnassa ja selittämisessä.
• ymmärtää kinematiikan ja dynamiikan peruskäsitteet (nopeus, kiihtyvyys, voima, kitka).
• Ymmärtää vapaakappalekuvien piirtämisen perustekniikat ja osaa soveltaa vapaakappalekuvia sekä Newtonin lakeja mekaniikan ongelmanratkaisussa.
• Osaa ratkaista suureyhtälöitä ja soveltaa vektorilaskentaa mekaniikan ongelmanratkaisussa.
• Ymmärtää työn, energian, tehon sekä hyötysuhteen käsitteet ja osaa analysoida mekaniikan ongelmia niiden avulla.
• osaa soveltaa työ-energia-periaatetta mekaniikassa.
• osaa analysoida törmäystilanteita liikemäärän ja impulssin käsitteitä hyödyntäen.
• Ymmärtää pyörimisliikkeen peruskäsitteet ja osaa soveltaa niitä pyörimisliikkeen kinematiikan analysointiin
• Ymmärtää vääntömomentin, hitausmomentin ja liikemäärämomentin käsitteet ja osaa soveltaa pyörimisliikkeen perusyhtälöä niiden analysointiin.

Sisältö

• Suoraviivaisen liikkeen ja kaksiulotteisen liikkeen kinematiikka; kiihtyvyys, nopeus, vauhti ja sijainnin muutos.
• Voimat, vastusvoimat ja Newtonin lait
• Työ, energia, teho ja hyötysuhde
• Työ-energia-periaate
• Liikemäärä ja impulssi
• Kulmanopeus, kulmakiihtyvyys, kiertokulma, ratanopeus, tangentiaalikiihtyvyys ja normaalikiihtyvyys
• Ympyräradalla pysymisen ehdot
• Vääntömomentti, hitausmomentti ja liikemäärämomentti
• Pyörimisliikkeen perusyhtälö

Oppimateriaalit

Oppikirjan hankkiminen työskentelyn tueksi on erittäin suositeltavaa. Sopivin saatavilla oleva kirja on

Tekniikan Fysiikka I
Kari Suvanto
Edita
ISBN 978-951-37-3842-6 (Mikä tahansa painos)

Markkinoilta poistunut, mutta kirjastoista saatava hyvä kirja on

Insinöörin FYSIIKKA(AMK), Osa I
Hautala, Peltonen
Lahden Teho-Opetus
ISBN 978-952-5191-26-4 (Mikä tahansa painos)

Lisäksi oppimateriaalia jaetaan ItsLearningin kautta, mutta oppikirjan korvaajaksi nämä materiaalit riittävät vain, jos opiskelijalla on valmius opiskella englanninkielisestä tai matemaattisesti vaativasta materiaalista.

Opetusmenetelmät

Sulautuva oppiminen, kontaktiopetus, tehtäväperustaisuus, itsenäinen opiskelu, tiimityö, sähköiset materiaalit ja tehtävät.

Kurssilla perehdytään insinöörityön perustana oleviin fysiikan perustaitoihin, joiden oppimisessa on keskeinen osa laskuharjoituksilla, joita tehdään sekä ohjatusti että itsenäisesti ja pienryhmissä.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kaksi osakoetta opintojakso aikana. Päättymisen jälkeen kaksi uusintatilaisuutta, joissa voi uusia valinnaisesti kumman tahansa osakokeista.

Kokeet tehdään kampuksella.

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Opintojakso toteutetaan lähiopetuksena kampuksella. Kurssi etenee viikkoteemoittan seuraavasti:
1. Opiskelijat tutustuvat itsenäisesti teeman aihepiiriin oppikirjan, opettajan tekemien opetusvideoiden ja erilaisten tukimateriaalien avulla (jaetaan Itslearningissä). Opettajan tekemät opetusvideot toimivat opintojakson luentoina.
2. Opiskelijat harjoittelevat viikkoteeman asioita tekemällä laskuharjoituksia itsenäisesti ja pienryhmissä.
3. Viikoittain, yleensä tiistaisin, on laskuharjoitustilaisuus, jossa opettaja ohjaa laskuissa ja neuvoo avoimeksi jääneissä kysymyksissä. Opiskelijat viimeistelevät laskuharjoituksensa tässä tilaisuudessa. Valmiit laskuharjoitukset palautetaan esittelemällä ne laskuharjoitustilaisuudessa opettajalle aikataulun mukaisesti.
4. Opettaja julkaisee malliratkaisut tehtäviin.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laajuus on 5 op, joten sen suorittaminen vaatii keskimäärin 135 tunnin työn. Kokeet ja niihin valmistautuminen vaativat noin 15 tunnin työn, joten opintojaksoon kuuluvat 12 viikkoteema vaativat kukin noin 10 tunnin työn. Tästä 3 h muodostuu laskuharjoitustilaisuudesta ja loput 7 h itsenäisestä työskentelystä.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi perustuu pisteisiin, joita kerätään laskuharjoituksista (max 10 p.) ja osakokeista (max 2*15 p.). Kurssin läpäistääkseen opiskelijan on saatava
-Kummastakin osakokeesta vähintään 4 pistettä ja
-Osakokeista ja laskuharjoituksista yhteensä vähintään 16 pistettä.

LASKUHARJOITUKSISTA SAATAVIEN PISTEIDEN MÄÄRÄYTYMINEN:
--Laskuharjoituksista saatavien hyvityspisteiden määrä = 10*palautettujen tehtävien osuus.

ARVOSANAN MÄÄRÄYTYMINEN
Arvosana määräytyy pisteiden perusteella seuraavan taulukon mukaan:
Arvosana 1 vaatii 16 pistettä
Arvosana 2 vaatii 21 pistettä
Arvosana 3 vaatii 26 pistettä
Arvosana 4 vaatii 31 pistettä
Arvosana 5 vaatii 36 pistettä

Lisätiedot

avoin 3 paikkaa