Mekaniikka (3 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija osaa:
-käyttää suureita ja yksiköitä
-mekaniikan peruslait ja soveltaa niitä ilmiöiden tarkasteluun
-pelkistää mekaniikkaan liittyvän ongelman suureiksi ja niiden välisiksi lainalaisuuksiksi ja tuottaa laskennallisia ennusteita suureyhtälöiden avulla halutuille suureille
-perustella ratkaisunsa ja valitsemansa menetelmän teknillis-luonnontieteellisistä lähtökohdista käsin
-tuottaa ja tulkita graafisia esityksiä

Sisältö (Opintojakso)

SI-järjestelmä, suurelaskenta, tasaisen ja muuttuvan liikkeen mallintaminen, voima ja Newtonin lait, työ, energia ja teho etenemisessä ja pyörimisessä, energiaperiaatteen soveltaminen.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä ja ratkaista esimerkkien kaltaisia yksinkertaisia mekaniikan ongelmia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä sekä ratkaista esimerkkien kaltaisia mekaniikan ongelmia. Opiskelija osaa myös perustellen soveltaa mekaniikan peruslakeja uusiin tilanteisiin.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä. Opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys mekaniikan peruslaeista sekä sujuva taito analysoida vaikeitakin ongelmia ja perustella tekemänsä ratkaisut.

Arviointikriteerit, hyväksytty/hylätty (Opintojakso)

Hylätty:
Opiskelija ei ole osoittanut osaavansa käyttää mekaniikkaan liittyviä suureita ja yksiköitä. Opiskelija ei osaa analysoida ilmiöitä ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaan. Kurssin kalenteri ilmestyy Moodleen.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Ilmoitetaan ensimmäisellä tunnilla.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Kurssi pyritään järjestämään hybridiopetuksena eli opiskelija voi joko tulla paikan päälle tai seurata opetusta Zoomissa. Oppitunneista tehdään myös tuntitallenteet.

Oppimateriaalit

- Moodlen tuntimateriaali (riittää hyvin kurssin suorittamista varten)
- Momentti 1 (Inkinen & Tuohi) (kattaa mekaniikan ja termofysiikan opintojaksot)
- Tekniikan kaavasto (Öistämö et. al) (suositeltava, Moodle-materiaalissa käytetään sivuviittauksia kaavastoon)

Sisällön jaksotus

Momentti 1-kirjasta käsitellään ainakin seuraavat kappaleet ja sisällöt:

Kpl 1 Fysiikka ja mittaaminen (Suure- ja mittayksikköjärjestelmät, merkitsevät numerot)
Kpl 2 Suoraviivainen liike (Siirtymä, keskinopeus, keskivauhti, hetkellinen nopeus, kiihtyvyys, tasaisesti muuttuva liike)
Kpl 3 Käyräviivainen liike (Nopeus- ja kiihtyvyysvektorit, heittoliike)
Kpl 4 Hiukkasen dynamiikka (Newtonin lait ja sovellukset)
Kpl 5 Työ, teho ja energia (Muuttuvan voiman tekemä työ, liike-energia ja työ-energiaperiaate, potentiaalienergia, mekaanisen energian säilyminen)
Kpl 6 Liikemäärä ja impulssi (Liikemäärän säilyminen ja törmäykset)
Kpl 7 Ympyräliike (Tasainen ja muuttuva ympyräliike, keskihakuvoima)
Kpl 8 Jäykän kappaleen pyörimisliike (Kulmanopeus ja -kiihtyvyys, momentti)
Kpl 11 Staattinen tasapaino (Tasapainoehdot ja painopiste)

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

- Kurssin voi suorittaa joko kahdella hyväksytyllä välikokeella tai yhdellä hyväksytyllä tentillä.
- Yksittäisiä välikokeita ei uusita.
- Hyväksyttyä tenttiä (tai välikoesuoritusta) voi korottaa kerran tentillä.
- Hylätyn kurssin voi uusia kaksi kertaa tentillä.

Lisätietoja opiskelijoille

Kurssiin kuuluu vapaaehtoiset, mutta erittäin suositeltavat laskuharjoitukset, joista voi saadaa lisäpisteitä hyväksyttyyn kurssisuoritukseen. Pisterajat ovat seuraavat: 30 % = 1 p, 60 % = 2 p ja 90 % = 3 p

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Hylätty:
Opiskelija ei ole osoittanut osaavansa käyttää mekaniikkaan liittyviä suureita ja yksiköitä. Opiskelija ei osaa analysoida ilmiöitä ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat esitettyjen esimerkkien kaltaisia.

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

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä ja ratkaista esimerkkien kaltaisia yksinkertaisia mekaniikan ongelmia.

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

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä sekä ratkaista esimerkkien kaltaisia mekaniikan ongelmia. Opiskelija osaa myös perustellen soveltaa mekaniikan peruslakeja uusiin tilanteisiin.

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

Opiskelija osaa käyttää suureita ja yksiköitä. Opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys mekaniikan peruslaeista sekä sujuva taito analysoida vaikeitakin ongelmia ja perustella tekemänsä ratkaisut.