Värähdys- ja aaltoliike, atomi- ja ydinfysiikka (3 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa:
- käyttää värähdysliikkeen sekä aalto- ja ääniopin, valon, sekä atomi- ja ydinfysiikan peruslainalaisuuksia ja soveltaa niitä ilmiöiden tarkasteluun
- pelkistää värähdyksiin, erilaisiin aaltoliikkeisiin, atomi- ja ydinfysiikkaan ja sähkömagneettiseen säteilyyn liittyvän kysymyksen suureiksi ja niiden välisiksi yhtälöiksi
- ratkaista värähdyksiin, erilaisiin aaltoliikkeisiin, atomi- ja ydinfysiikkaan ja sähkömagneettiseen säteilyyn liittyvän kysymyksen teknis-luonnontieteellisistä lähtökohdista käsin
- perustella ratkaisunsa ja valitsemansa menetelmän teknillis-luonnontieteellisistä lähtökohdista käsin
- jaotella sähkömagneettisen säteilyn eri osa-alueisiin ja tietää niihin liittyviä tekniikan sovelluksia

Sisältö (Opintojakso)

värähtelymuodot ja niiden matemaattinen mallintaminen, aalto- ja äänioppi, sähkömagneettinen säteily, atomin rakenne ja energiatasot, ydinfysiikan perusteet, radioaktiivisuus ja ydinenergia

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Mekaniikka, Lämpö- ja virtausoppi, Sähköstatiikka, virtapiirit ja magnetismi

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Puolet opintojakson pisteistä tulee kotitehtävistä, jotka ovat Tabulaan palautettavia STACK-tehtäviä. Toinen puolikas pisteistä tulee kokeesta. Opintojakson läpipääsyraja on 40 % kokonaispisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Opetuskeskustelu
Demonstraatiot
Harjoitustehtävät
Videot
Koe

Oppimateriaalit

Momentti 2 - insinöörifysiikka. Otava. (Ei pakollinen)
Opettajan tuntimateriaali.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

30 h lähiopetusta, 51 h itsenäistä työskentelyä.

Sisällön jaksotus

- Itsenäinen työskentely 51 tuntia.
- Mekaaninen värähtely 10 tuntia
- Aaltoliike 4 tuntia
- Äänioppi 6 tuntia
- Moderni fysiikka 10 tuntia

Arviointikriteerit - tyydyttävä (1-2) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija tunnistaa ja osaa käyttää aihealueiden perusyhtälöitä, -suureita ja -yksiköitä sekä asiaan kuuluvia fysiikan lainalaisuuksia, mutta osaaminen rajoittuu esimerkkien kaltaisiin ongelmiin. Opiskelijalla on hankaluuksia arvioida saamansa numeerisen tuloksen suuruusluokan oikeellisuutta.

Arviointikriteerit - hyvä (3-4) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija osaa soveltaa oppimaansa ja ratkaista haastavampia ongelmia.

Arviointikriteerit - kiitettävä (5) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Opiskelija osaa sanallisesti perustella ja selittää ratkaisunsa täsmällisesti. Opiskelija osaa yhdistellä opintojakson eri aihepiirien asioita ja ratkaista soveltavampia tehtäviä. Laskenta on virheetöntä.