1. Johdanto Ohjelman asentaminen ja asetukset Ohjelman yleisrakenne Harjoitusten rakenne Teorian yleisrakenne...

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "1. Johdanto...2. 2. Ohjelman asentaminen ja asetukset...2. 3. Ohjelman yleisrakenne...2 3.1. Harjoitusten rakenne...3 3.2. Teorian yleisrakenne..."

Transkriptio

1

2 1. Johdanto Ohjelman asentaminen ja asetukset Ohjelman yleisrakenne Harjoitusten rakenne Teorian yleisrakenne Harjoitukset SI-järjestelmä Mekaniikka Olomuotojen mekaniikka Lämpöoppi Kaasut Värähdysliike ja aaltoliike Äänioppi Valo-oppi Sähköoppi Elektroniikka Ydinfysiikka Aurinkokuntamme Äänien käyttö Laskin

3 1. Johdanto Fysiikan VirtuaaliLaboratorio (FVL) on peruskoulun yläasteen, lukion ja ammattioppilaitosten fysiikan opetukseen tarkoitettu opetusohjelma. Ohjelman lähestymistapa fysiikkaan on kokeellinen ja tutkiva. Teoria tulee mukaan mittausten jälkeen esitettävissä kysymyksissä. Näin fysiikan kokeellisuus ja siihen liittyvä teoria niveltyvät kiinnostavalla tavalla toisiinsa. Kysymyksissä ei pelkästään kysytä puhdasta fysiikan teoriaa, vaan opiskelija joutuu päättelemään mittaustulosten perusteella lisätuloksia. Ohjelmaa voidaan käyttää havainnollistamaan fysiikan ilmiöitä tavanomaisessa luokkaopetuksessa tai laboratoriotunnilla mittausten suorittamiseen. Lähes jokaisesta mittauksesta opiskelija täyttää mittauskaavakkeen, joka voidaan tulostaa mahdollista myöhempää kertausta varten. Ohjelma on todella helppokäyttöinen, joten kirjallisia ohjeita ohjelman varsinaiseen käyttöön ei ole laadittu. Tämä käyttöopas on tarkoitettu opettajan tueksi, jotta opettaja voi valita oppituntia varten sopivan harjoituksen ohjelmaa katsomatta. Uudessa versiossa 3.0. on seuraavat lisäykset ja muutokset versioon 2.0. verrattuna: - Uusina fysiikan osa-alueina ohjelmaan on lisätty äänioppi ja ydinfysiikka. - Teorioita muutettu sekä sisällöltään että toteutustavaltaan. Ne eivät ole enää pdf-tiedostoina. - Teorioihin lisätty runsaasti animaatioita havainnollistamaan fysiikan ilmiöitä. - Nelilaskin on muutettu funktiolaskimeksi. - Runsaasti pienempiä parannuksia. Laitteistovaatimukset: - 10 MB kiintolevytilaa - Käyttöjärjestelmä Windows 95 tai uudempi MHz prosessori - 32 MB keskusmuistia 2. Ohjelman asentaminen ja asetukset Asentaminen tapahtuu mukana olevalla Asenna-ohjelmalla. Ohjelma tarvitsee toimiakseen lisäksi Macromedia Flash Player version 6.0 tai uudemman. Myös tämä ohjelma ovat mukana CD-levyllä. 3. Ohjelman yleisrakenne Ohjelma koostuu harjoituksista, joista jokaiseen liittyy myös asiaan liittyvä teoriakooste. Harjoituksia on yhteensä 65 kappaletta. Harjoitukset ovat aina virtuaalilaboratoriossa tehtäviä mittauksia, joihin liittyy lähes aina mittauksia täydentäviä kysymyksiä. 2

4 3.1. Harjoitusten rakenne Harjoitukset koostuvat 2-4 eri osiosta. Tehtävä-osiossa esitetään harjoitukseen liittyvä tehtävä. Laboratorio-osiossa suoritetaan tehtävään liittyvät mittaukset, jotka kirjataan Mittauskaavakeosioon. Jos tehtäväasettelu on lyhyt, ei erillistä Tehtävä-osiota ole, vaan tehtävä on esitetty Laboratorio-osiossa. Kysymykset-osiossa esitetään mittaukseen liittyviä kysymyksiä. Kysymyksetosioon pääsee vasta kun mittaukset on suoritettu hyväksytysti. Harjoitusosioista on yleensä linkit teoriaan suoraan kyseiseen harjoitukseen liittyvään asiaan. Kuvassa 1 on tasaisen liikkeen Mittauskaavake-osio. Kuvassa näkyy myös painikkeet, joiden kautta pääsee muihin osioihin. Kuva 1. Tasaisen liikkeen 1 mittauskaavake. Mittauskaavakkeella ja kysymys-osiossa kenttien välillä pääsee parhaiten liikkumaan tabulaattorinäppäimellä. Harjoituksia on neljää eri vaikeusastetta. Vaikeusaste 3. Helpoimmat harjoitukset. Helpohkoja peruskoulun yläasteen fysiikan oppimäärään perustuvia mittauksia ja mittauksiin liittyviä kysymyksiä. Suositellaan kaikkien opiskelijoiden läpikäytäväksi sekä yläasteella että ammattioppilaitoksissa. Vaikeusastetta 1 vaativampia harjoituksia. Myös vaikeusasteen 2 tehtävät ovat peruskoulun yläasteen fysiikan oppimäärään perustuvia. Erona vaikeusasteen 1 harjoituksiin on mittaukseen liittyvä suurempi tarkkuus ja/tai kysymysosiossa olevat vaativammat kysymykset. Suositellaan kaikkille lukioissa ja ammattioppilaitoksissa. sekä lähes kaikille myös yläasteella. Erona vaikeusasteisiin 1 ja 2 on kysymysosiossa oleva teoria, joka on yli peruskoulun yläasteen oppiaineksen. Tämä ei kuitenkaan ole esteenä kyseisten harjoitusten läpikäynnille yläasteellakin, koska ohjelma opastaa käyttäjää tarpeen mukaan. Suositellaan peruskoulun yläasteella lahjakkaimpien opiskelijoiden eriyttämiseen sekä lukioissa ja ammattioppilaitoksessa kaikille opiskelijoille. 3

5 Vaikeusaste 4. Pelkästään lukion opiskelijoille. Tällaisia harjoituksia on mukana 1 kappale (hissi 2). Sellaisiin harjoituksiin, joissa joudutaan laskemaan, on liitetty laskin Teorian yleisrakenne Teoriat ovat flash-tiedostoja tiedostoja, jotka käynnistyvät kuitenkin vain harjoitusten kautta. Jokaisessa harjoituksessa on vain kyseiseen harjoitukseen läheisesti liittyvä teoria. Teoriasivut voidaan tarvittaessa tulostaa Tulosta-painikkeen avulla sivu kerrallaan. Kuvassa 2 on yksi teoriasivu ohjelmasta. Kuva 2. Yksi teoriasivu ohjelmasta. FormulaYksikkö 4. Harjoitukset 4.1. SI-järjestelmä Opiskelija oppii eräiden tärkeiden suureiden yksiköt pelin kautta. Ohjelman ainoa peli. Formula-autolla pyritään mahdollisimman nopeasti kaatamaan radalla olevat yksikköpylväät. Ruudulla näkyy aina yksi suure, johon liittyvä yksikköpylväs pitää kaataa seuraavaksi. 4

6 4.2. Mekaniikka Mekaniikassa on 18 harjoitusta. Tasainen liike 1 Opiskelija oppii nopeuskäsitteen hyvin käytännönläheisten esimerkkien avulla. Myös yksikön merkitys korostuu, koska kysymysosion vastauksiin ei hyväksytä vastausta ilman yksikköä. Yksikön puuttumisesta huomautetaan. Harjoituksessa mitataan 500 metriä pitkään matkaan kulunut aika neljän ajoneuvon tapauksessa. Kysymysosassa lasketaan jokaisen ajoneuvon nopeus. Vastaus hyväksytään sekä yksikössä m/s että yksikössä km/h. Tasainen liike 2 Opiskelija oppii hetkellisen nopeuden ja tasaisen liikkeen käsitteet arkipäivän esimerkkien avulla. Harjoituksessa mitataan vakionopeudella liikkuvien kahden ajoneuvon nopeuksia lyhyillä aikaväleillä. Kummankin ajoneuvon kulkema matka mitataan sekunnin aikavälein yhteensä viiden sekunnin ajanjaksolla. Mittauskaavakkeelle lasketaan myös kummankin ajoneuvon (hetkellinen) nopeus eri ajan hetkinä. Kysymysosiossa täydennetään teoriaa kysymällä opiskelijalta, millainen liike on kyseessä. Jos opiskelija ei keksi vastausta, niin teorialinkki avaa teoriasivun, josta vastaus kysymykseen löytyy pienellä tutkiskelulla. Muuttuva liike 1 Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii tasaisen, tasaisesti kiihtyvän ja tasaisesti hidastuvan liikkeen suureiden graafiset esitykset ajan funktiona sekä arvojen lukemista kyseisistä kuvaajista. Harjoitus testaa myös keskinopeus-käsitteen ymmärtämistä. Laboratoriossa ajetaan autolla 5,0 sekuntia: ensin 2,0 sekunnin ajan liike on tasaisesti kiihtyvää, sitten 1,0 sekunnin ajan tasaista ja viimeiset 2,0 sekuntia tasaisesti hidastuvaa. Mittauskaavakkeelle piirtyy auton nopeus, kiihtyvyys ja paikka ajan funktiona -kuvaajat Kysymyksissä kysytään auton liiketilaa ja keskinopeutta eri aikaväleillä. 5

7 Muuttuva liike 2 Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii tasaisesti kiihtyvän ja tasaisesti hidastuvan liikkeen suureiden graafiset esitykset ajan funktiona sekä arvojen lukemista kyseisistä kuvaajista. Harjoitus testaa myös keskinopeuskäsitteen ymmärtämistä. Laboratoriossa ajetaan autolla ensin 3,0 sekuntia siten, että auto kiihtyy tasaisesti. Välittömästi sen jälkeen auto pysäytetään. Tämä harjoitus eroaa muuttuva liike 1:n haarjoituksesta mm. siinä, että opiskelija joutuu itse käyttämään auton kaasu- ja jarrupolkimia. Sen takia tällä osiolla voidaan havainnollistaa melkein minkälaista liikettä tahansa. Mittauskaavakkeelle piirtyy auton nopeus, kiihtyvyys ja paikka ajan funktiona -kuvaajat. Kysymyksissä kysytään auton kulkemaa matkaa ja keskinopeutta mittauksen aikana. Tasaisesti kiihtyvä liike Opiskelija oppii tasaisesti kiihtyvän liikkeen käsitteen käytännönläheisten esimerkkien avulla. Harjoituksessa mitataan kahden tasaisesti kiihtyvän ajoneuvon nopeuksia lyhyillä aikaväleillä. Kummankin ajoneuvon kulkema matka mitataan sekunnin aikavälein yhteensä viiden sekunnin ajanjaksolla. Mittauskaavakkeelle lasketaan myös kummankin ajoneuvon (hetkellinen) nopeus eri ajan hetkinä. Kysymysosiossa täydennetään teoriaa kysymällä opiskelijalta, millainen liike on kyseessä. Jos opiskelija ei keksi vastausta, niin teorialinkki avaa teoriasivun, josta vastaus kysymykseen löytyy pienellä tutkiskelulla. Putoamisliike 1 Opiskelija oppii, että putoamisliike on tasaisesti kiihtyvää liikettä sekä massan ja ilman vastuksen vaikutuksen putoamisliikkeeseen. Kerrataan keskinopeuden käsite. Harjoituksessa mitataan ensin kahden punnuksen nopeuksia lyhyillä aikaväleillä. Kummankin punnuksen kulkema matka mitataan 0,5 sekunnin aikavälein yhteensä 2,5 sekunnin ajanjaksolla. Mittauskaavakkeelle lasketaan myös kummankin punnuksen (hetkellinen) nopeus eri ajan hetkinä. Kysymysosiossa lasketaan molempien punnuksien keskinopeudet 2,5 sekunnin aikavälillä. Kysytään, miten punnuksien massa vaikutti putoamiskiihtyvyyteen. Kun näihin kysymyksiin on saatu oikeat vastaukset, laboratoriossa tehdään vielä vastaavat mittaukset vaahtomuovipallolle. Näiden mittausten jälkeen kysymysosiossa kysytään, mikä aiheutti sen, että vaahtomuovipallon kiihtyvyys oli pienempi kuin punnuksien kiihtyvyys. 6

8 Putoamisliike 2 Opiskelija oppii, että vaakasuorasti heitetty kappale putoaa yhtä nopeasti alaspäin kuin suoraan alaspäin pudotettu kappale. Putoamisliikkeen ja vaakasuoran heittoliikkeen vertailua. Lähinnä animaatiotyyppinen, jossa animaatioon liitetään asiaa valaiseva kysymys. Ei sisällä mittauskaavaketta. Laboratoriossa ammutaan tornista tykillä kuula vaakasuorasti ja samanaikaisesti helikopterista pudotetaan kuula suoraan alas. Molempien kuulien lähtökorkeus on sama. Kuulat törmäävät. Kysymysosiossa kysytään, kumpi kuula olisi osunut aiemmin maahan, jos ne eivät olisi törmänneet. Kyseessä on vaihtoehtokysymys. Kun opiskelija on vastannut kysymykseen oikein, ohjelma antaa asialle selityksen. Putoamisliike 3 Teoria vaikeusastetta 3, mutta suoritukseltaan korkeintaan vaikeusastetta 2. Jokainen opiskelija kykenee tekemään. Asian teoriaa ei tässä yhteydessä käsitellä. Putoamisliikkeen ja vinon heittoliikkeen vertailua. Lähinnä animaatiotyyppinen, jossa animaatioon liitetään asiaa valaiseva kysymys. Ei sisällä mittauskaavaketta. Laboratoriossa ammutaan maassa tykillä kuula vinosti ja samanaikaisesti helikopterista pudotetaan kuula suoraan alas. Opiskelijan täytyy tähdätä tykillä siten, että samanaikaisesti liikkeelle lähtevät kuulat törmäävät. Kysymysosion kysymyksissä kysytään massan vaikutusta lopputulokseen. Heittoliike 1 Pystysuoran heittoliikkeen tarkastelua. Opiskelija oppii mm. seuraavat asiat: 1) Lakipisteessä nopeus on nolla. 2) Ylösnousuaika = putoamisaika. 3) Pallon lähtönopeus = pallon nopeus kiinni otettaessa (vain suunta muuttunut). Yksiköiden merkitystä korostetaan. Laboratoriossa heitetään pallo kohtisuorasti ylöspäin sekä mitataan pallon nopeus lakipisteessä, pallon ylösnousuaika, pallon nopeus kiinni otettaessa ja pallon kokonaislentoaika. Pallo otetaan kiinni samalta korkeudelta, jolta se heitettiin. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, kuinka suuri on pallon nousuaika verrattuna putoamisaikaan ja heittonopeus verrattuna pallon nopeuteen kiinni otettaessa. 7

9 Heittoliike 2 Opiskelija oppii, kuinka pystysuorassa heittoliikkeessä heittonopeus vaikuttaa lakikorkeuteen. Laboratoriossa heitetään pallo kohtisuorasti ylöspäin heittonopeuksilla 3 m/s, 6 m/s, 9 m/s, 12 m/s ja 24 m/s. Mitataan pallon lakikorkeus jokaisella heittonopeudella ja kirjataan tulokset mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, miten lakikorkeus muuttuu, jos heittonopeus kaksinkertaistuu. Lisäksi pyydetään mittaustulosten perusteella päättelemään lakikorkeutta, jos heittonopeus on 48 m/s. Kitka 1 Opiskelija oppii, miten massa vaikuttaa auton jarrutusmatkaan ja kitkaan. Yksiköiden liittämistä suureisiin korostetaan. Laboratoriossa mittaan henkilöauton ja rekka-auton jarrutusmatkaa samoissa olosuhteissa. Jarrutusmatkat vaihtelevat ohjelman eri käyttökerroilla, koska ohjelma arpoo sen joka kerta. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, mikä on moottoripyörän jarrutusmatka samoissa olosuhteissa. Tulos on pääteltävä mittaustulosten perusteella. Kitka 2 Opiskelija oppii, miten kitkakerroin vaikuttaa auton jarrutusmatkaan ja kitkaan. Yksiköiden merkitystä korostetaan. Laboratoriossa mitataan henkilöauton jarrutusmatkaa eri olosuhteissa, kun auton nopeus on 80 km/h. Kitkakerroin on 0,8, 0,4 ja 0,2. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, mikä on henkilöauton jarrutusmatka, jos kitkakerroin on 0,1. Tulos on pääteltävä mittaustulosten perusteella. Kitka 3 Opiskelija oppii, miten nopeus vaikuttaa auton jarrutusmatkaan ja kitkaan. Yksiköiden merkitystä korostetaan. Laboratoriossa mitataan henkilöauton jarrutusmatkaa nopeuksilla 30 km/h, 60 km/h ja 120 km/h. Jarrutusmatkat vaihtelevat ohjelman eri käyttökerroilla, koska ohjelma arpoo sen joka kerta. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, mikä on henkilöauton jarrutusmatka, jos sen nopeus on 240 km/h. Tulos on pääteltävä mittaustulosten perusteella. 8

10 Kitka 4 Vaikeusaste 4. Opiskelija oppii lepo- ja liikekitkan, niiden määrittämisen kuvaajasta ja kitkakertoimien laskemisen. Laboratoriossa vedetään punnusta, jonka massa on 2,0 kg, pitkin vaakasuoraa alustaa. Vetäminen tapahtuu jousivaa an välityksellä, joten tarvittava voima saadaan mitattua. Voima piirtyy mittauksen aikana koordinaatistoon. Saadusta kuvaajasta määritetään lähtö- ja liikekitka. Kysymysosiossa lasketaan vielä lepo- ja liikekitkakertoimet. Hissi 1 Opiskelija oppii, miten henkilöön vaikuttava tukivoima muuttuu hissin liikkeen eri vaiheissa ja massan riippumattomuuden liiketilasta. Laboratoriossa mitataan hississä vaa alla seisovan henkilön tapauksessa vaa an näyttämää hissin liikkeen eri vaiheissa. Mittaukset suoritetaan ylös- ja alaspäin liikkuvan hissin tapauksessa. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, miten henkilön massa muuttuu hissin liikkuessa. Hissi 2 Vaikeusaste 4. Kuten hissi 1, mutta kysymyksissä kysytään hissin kiihtyvyyttä. Lähinnä ammattioppilaitoksissa lahjakkaille opiskelijoille tarkoitettu harjoitus. Tietysti myös lukioon sovelias. Työ Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii konkreettisella tavalla suureen työ ja miten se riippuu voimasta ja matkasta. Laboratoriossa vedetään kolmea eri punnusta pitkin vaakasuoraa pintaa tietty matka ja mitataan punnuksien vetämiseen tasaisella vauhdilla tarvittava voima. Mittaustuloksista lasketaan tehty työ jokaisen kolmen punnuksen tapauksessa. Kysymyksissä testataan työn ja energian välisen yhteyden ymmärtämistä ja kysytään vielä tehtyä työtä tilanteessa, jossa kappale ei liiku. Asema- ja liike-energia Opiskelija oppii mekaanisen energian säilymislain putoamisliikkeen tapauksessa. Laboratoriossa pudotetaan kappale 40 m korkeasta tornista ja mitataan pallon asema- ja liike-energia eri korkeuksilla kappaleen pudotessa. Korkeudet ovat 40 m, 30 m, 20 m, 10 m ja 0 m. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa opiskelijalta kysytään ensin, miten kokonaisenergia 9

11 muuttuu liikkeen eri vaiheissa. Lisäksi kysytään, kuinka suuret ovat asema- ja liike-energia toisiinsa verrattuna, kun korkeus on 20 m. Olomuotojen mekaniikassa on yksi harjoitus. Arkhimedeen laki Vaikeusaste Olomuotojen mekaniikka Opiskelija oivaltaa mittaamisen kautta Arkhimedeen lain sisällön. Laboratoriossa punnitaan neljä tilavuudeltaan saman kokoista palloa sekä ilmassa että vedessä. Pallot ovat alumiinia, hopeaa, kuparia ja ohuen muovikuoren sisällä olevaa vettä. Kysymyksissä määritetään mittaustuloksien perusteella noste jokaisessa tapauksessa. Kysymyksissä pitää lisäksi päätellä Arkhimedeen lain sisältö. Lämpöopissa on 6 harjoitusta. Lämpölaajeneminen Lämpöoppi Opiskelija oppii, että metallitankojen pituus kasvaa, kun ne lämpenevät, ja laajeneminen riippuu materiaalista. Laboratoriossa asetetaan uuniin 3 eri materiaalista olevaa metallitankoa (pituus 1,0 m), joiden pituuden muutos mitataan, kun lämpötila muuttuu 20 EC:sta 200 EC:een. Mitattavat materiaalit ovat alumiini, teräs ja messinki. Kysymysosiossa lasketaan jokaisen kolmen materiaalin pituuden lämpötilakerroin. Lämpölaajeneminen 2 Opiskelija oppii, että teräksellä ja betonilla on sama pituuden lämpötilakerroin. Laboratoriossa asetetaan uuniin teräs- ja betonitanko (pituus 1,0 m), joiden pituuden muutos mitataan, kun lämpötila muuttuu 20 EC:sta 50 EC:een, 100 EC:een, 150 EC:een ja 250 EC:een. Kysymysosiossa lasketaan teräksen ja betonin pituuden lämpötilakerroin. 10

12 Lämpöenergia Opiskelija oppii käsitteen ominaislämpökapasiteetti ja sen riippuvuuden materiaalista. Laboratoriossa mitataan veden ja alkoholin lämmittämiseen 10 EC:sta 60 EC:een tarvittava lämpöenergia, kun nestemäärä on 1,0 kg, 2,0 kg ja 3,0 kg. Kysymysosiossa lasketaan veden ja alkoholin ominaislämpökapasiteetti. Sulamispiste 1 Opiskelija oppii, että aineen sulaminen tapahtuu kyseiselle aineelle ominaisessa lämpötilassa. Lisäksi opiskelijalle jää mieleen muutaman yleisen metallin sulamispisteet.. Laboratoriossa mitataan tinan, alumiinin, raudan ja kromin sulamispisteet. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Harjoitukseen ei liity lisäkysymyksiä. Sulamispiste 2 Opiskelija oppii, mitä tarkoitetaan aineen ominaissulamislämmöllä. Laboratoriossa mitataan etanolin ja elohopean sulattamiseen tarvittava lämpöenergia, kun sulatettavan aineen massa on 1,0 kg. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosassa lasketaan etanolin ja elohopean ominaissulamislämpö. Sulamispiste 3 Opiskelija oppii, mitä tarkoitetaan aineen ominaissulamislämmöllä. Lisäksi harjoituksessa tulee esille käytännön tilanteessa tehon ja energian välinen yhteys. Laboratoriossa mitataan jään sulattamiseen tarvittava lämpöenergia, kun sulatettavan aineen massa on 1,0 kg. Energia saadaan mittaamalla sulamiseen kulunut aika, kun lämmitysteho tunnetaan. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosassa lasketaan veden ominaissulamislämpö. 11

13 4.5. Kaasut Ohjelmassa on kolme kaasuihin liittyvää harjoitusta.. Kaasujen tilanyhtälö 1 Vaikeusaste 4. Opiskelija oppii ideaalikaasun paineen ja tilavuuden keskinäisen riippuvuuden, kun kaasun lämpötila pysyy vakiona. Laboratoriossa muutetaan kaasusäiliön tilavuutta ja mitataan samalla kaasun paine, kun lämpötila pysyy vakiona. Mittaustulokset merkitään koordinaatistoon. Kysymyksissä kysytään, miten kaasun paine ja tilavuus riippuvat toisistaan, kun lämpötila on vakio. Lisäksi täytyy määrittää kaasun paine kahdella kaasun tilavuuden arvolla, jotka eivät ole varsinaisissa mittauspisteissä. Kaasujen tilanyhtälö 2 Vaikeusaste 4. Opiskelija oppii ideaalikaasun paineen ja lämpötilan keskinäisen riippuvuuden, kun kaasun tilavuus pysyy vakiona. Laboratoriossa lämmitetään kaasua sekä mitataan kaasun lämpötila ja paine, kun kaasun tilavuus pysyy vakiona. Mittaustulokset merkitään koordinaatistoon. Kysymyksissä kysytään, miten kaasun paine ja lämpötila riippuvat toisistaan, kun tilavuus on vakio. Lisäksi täytyy määrittää kaasun paine kahdelle kaasun lämpötilan arvolla, jotka eivät ole varsinaisissa mittauspisteissä. Kaasujen tilanyhtälö 3 Vaikeusaste 4. Opiskelija oppii ideaalikaasun lämpötilan ja tilavuuden keskinäisen riippuvuuden, kun kaasun paine pysyy vakiona. Laboratoriossa lämmitetään kaasua ja kaasun tilavuus muuttuu, kun kaasun paine pysyy vakiona. Mittaustulokset merkitään koordinaatistoon. Kysymyksissä kysytään, miten kaasun lämpötila ja tilavuus riippuvat toisistaan, kun paine on vakio. Lisäksi täytyy määrittää kaasun tilavuus kahdelle kaasun lämpötilan arvolla, jotka eivät ole varsinaisissa mittauspisteissä. 12

14 Värähdys- ja aaltoliikkeessä on neljä harjoitusta. Harmoninen värähtelijä Vaikeusaste Värähdysliike ja aaltoliike Opiskelija oppii, miten punnus-jousi -systeemin värähdysaika riippuu punnuksen massasta. Laboratoriossa mitataan jousen päähän ripustettujen punnuksien värähdysajat, kun punnuksien massat ovat 50 g, 100 g, 200 g ja 400 g. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa pitää päätellä mittaustulosten perusteella värähdysajat, kun punnuksen massa on 25 g ja 800 g. Heiluri Vaikeusaste 4. Opiskelija oppii matemaattisen heilurin heilahtelujen jaksonajan ja heilurin pituuden välisen riippuvuuden. Laboratoriossa mitataan matemaattisen heilurin heilahtelujen jaksonaika heilurin neljällä eri pituudella. Kysymyksissä pitää päätellä, kuinka monikertaiseksi heilurin jaksonaika muuttuu, jos heilurin pituus muuttuu 4-kertaiseksi. Poikittainen aaltoliike Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii havainnollisella tavalla, mitä tarkoitetaan poikittaisella aaltoliikkeellä. Lisäksi opiskelija oppii värähdysajan ja aaltoliikkeen taajuuden välisen yhteyden sekä aaltoliikkeen perusyhtälön v = λf. Laboratoriossa mitataan poikittaisessa aaltoliikkeessä värähdysaika ja aallonpituus kahdessa eri tapauksessa. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa lasketaan taajuus ja aaltoliikkeen nopeus. Pitkittäinen aaltoliike Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii havainnollisella tavalla, mitä tarkoitetaan pitkittäisellä aaltoliikkeellä. Lisäksi opiskelija oppii värähdysajan ja aaltoliikkeen taajuuden välisen yhteyden sekä aaltoliikkeen perusyhtälön v = λf. Laboratoriossa mitataan pitkittäisessä aaltoliikkeessä värähdysaika ja aallonpituus kahdessa eri tapauksessa. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa lasketaan taajuus ja aaltoliikkeen nopeus. 13

15 4.7. Äänioppi Ääniopissa on 3 harjoitusta, joista kahdessa on mukana myös ääni. Äänen voimakkuus Vaikeustaso 2. Tässä harjoituksessa ei ole ääntä, koska mittauskohteena on äänen voimakkuus. Kuulohavainto riippuu tietokoneen äänen voimakkuuden asetuksista ja ohjelmassa mitatut äänen voimakkuudet eivät voi täsmätä koneelta kuullut äänen kanssa. Siksi opiskelijalle voisi syntyä vääriä kuvitelmia äänen voimakkuuksista. Opiskelija oppii desibeliasteikon ominaisuuksia ja tiedon, että äänitehon kaksinkertaistaminen lisää äänen voimakkuutta 3 db. Laboratoriossa mitataan äänen voimakkuuksia (äänen painetasoja), kun samanlaisia äänilähteitä (kaiuttimia) on 1, 2, 4 ja 8. Yhden kaiuttimen äänen voimakkuus arvotaan sopivalta väliltä, joten naapurin mittaamat tulokset eivät kelpaa omiksi mittaustuloksiksi. Kysymyksissä opiskelijan pitää oivaltaa mittaustulosten perusteella, että samanlaisten äänilähteiden kaksinkertaistuminen lisää äänen voimakkuutta 3 db. Lisäksi teoriasivujen perusteella täytyy tietää, mikä on pienin äänen voimakkuus, jolla työpaikoilla on käytettävä kuulosuojaimia. Äänen nopeus Vaikeustaso 2. Harjoituksessa on mukana myös ääni. Opiskelija oppii äänen nopeuksia eri väliaineissa. Myös kaava s = vt tulee kerratuksi. Laboratoriossa mitataan salaman välähdyksen ja ukkosen jyrinän välinen aikaero ja lasketaan sillä perusteella ukkosen etäisyys mittauspaikasta. Mittaus suoritetaan kolmessa eri tapauksessa. Etäisyydet arvotaan tietyltä väliltä. Kysymyksissä kysytään äänen nopeutta ilmassa, vedessä ja teräksessä. Vastaukset voi valita annetuista kolmesta vaihtoehdosta ja apua saa teoriaosiosta. Kitaran sävelet Vaikeustaso 2. Harjoituksessa on mukana myös ääni. 14

16 Opiskelija oppii äänen korkeuden ja taajuuden välistä yhteyttä, käsitteen oktaavi ja kitaran soiton fysiikkaa. Laboratoriossa mitataan kitaran paksuimman kielen eli E-kielen kolmentoista matalimman sävelen taajuudet. Kysymykset liittyvät oktaavikäsitteeseen. Valo-opissa on 11 harjoitusta. Kovera pallopeili Vaikeustaso Valo-oppi Opiskelija oppii, miten valo heijastuu koverasta pallopeilistä sekä polttovälin määrittämisen koverassa pallopeilissä. Lisäksi opiskelija oppii, missä koveraa pallopeiliä käytetään jokapäiväisessä elämässä. Laboratoriossa mitataan kolmen koveran pallopeilin polttoväli. Mittaus tehdään taskulampusta lähtevän pääakselin suuntaisen valokeilan avulla. Peilistä heijastuneen valokeilan ja pääakselin leikkauspisteestä voidaan lukea polttopiste ja sitä kautta mitata polttoväli. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, missä koveraa pallopeiliä käytetään. Kupera pallopeili Vaikeustaso 2. Opiskelija oppii, miten valo heijastuu kuperasta pallopeilistä sekä polttovälin määrittämisen kuperassa pallopeilissä. Lisäksi opiskelija oppii, missä kuperaa pallopeiliä käytetään jokapäiväisessä elämässä. Laboratoriossa mitataan kolmen kuperan pallopeilin polttoväli. Mittaus tehdään taskulampusta lähtevän pääakselin suuntaisen valokeilan avulla. Polttovälin määrittämistä varten opiskelija joutuu piirtämään heijastuneesta valokeilasta kaksi apuviivaa, joiden leikkauspisteessä on polttopiste. Tämä nostaa vaikeustason 2:een. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, missä kuperaa pallopeiliä käytetään. 15

17 Kupera linssi Vaikeustaso 1. Opiskelija oppii, miten valo taittuu kuperassa linssissä sekä polttovälin määrittämisen kuperassa linssissä. Lisäksi opiskelija oppii, missä kuperaa linssiä käytetään jokapäiväisessä elämässä. Laboratoriossa mitataan kolmen kuperan linssin polttoväli. Mittaus tehdään taskulampusta lähtevän pääakselin suuntaisen valokeilan avulla. Linssissä taittuneen valokeilan ja pääakselin leikkauspisteestä voidaan lukea polttopiste ja sitä kautta mitata polttoväli. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, missä kuperaa linssiä käytetään. Kovera linssi Vaikeustaso 2. Opiskelija oppii, miten valo taittuu koverassa linssissä sekä polttovälin määrittämisen koverassa linssissä. Lisäksi opiskelija oppii, missä koveraa linssiä käytetään jokapäiväisessä elämässä. Laboratoriossa mitataan kolmen koveran linssin polttoväli. Mittaus tehdään taskulampusta lähtevän pääakselin suuntaisen valokeilan avulla. Polttovälin määrittämistä varten opiskelija joutuu piirtämään taittuneesta valokeilasta kaksi apuviivaa, joiden leikkauspisteessä on polttopiste. Tämä nostaa vaikeusasteen 2:een. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään, missä koveraa linssiä käytetään. Optikolla Opiskelija oppii, millaisia silmän taittovirheitä korjataan kuperalla ja millaisia taittovirheitä koveralla linssillä. Laboratoriossa valitaan kuudelle potilaalle sopivat silmälasit tutkimalla, miten potilaan silmä taittaa pääakselin suuntaisen valokeilan. Sopivat silmälasit löytyvät, kun pääakselin suuntainen valokeila saadaan linssin avulla taittumaan verkkokalvolle. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa kysytään,oliko potilas likinäköinen, kaukonäköinen tai sitten näkö oli kunnossa. Huom! Mukana on yksi potilas, joka ei tarvitse silmälaseja. Kuvan muodostuminen kuperassa linssissä Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii linssien kuvausyhtälön ja määrittämään linssin polttovälin optisessa penkissä esineen ja kuvan avulla. Myös linssipintojen kaarevuussäteiden merkitys polttoväliin tulee konkreettisesti esille. Laboratoriossa mitataan esineen ja todellisen kuvan paikka kolmen kuperan linssin tapauksessa. Tulokset kirjataan mittauskaavakkeelle. Kysymysosiossa määritetään jokaisen linssin polttoväli 16

18 1 kuvausyhtälön a % 1 b ' 1 f lahjakkaille opiskelijoille. Värit 1. Kuvausyhtälö annetaan, joten soveltuu myös peruskoulun yläasteelle Vaikeusaste 3. (Suositellaan lahjakkaiden sekä erikoisesti kuvankäsittely- ja piirustusohjelmia tuntevien opiskelijoille myös peruskoulussa.) Opiskelija oppii RGB-värijärjestelmän. Laboratoriossa tutkitaan, mitä värejä syntyy, kun RGB-värijärjestelmän perusvärejä punainen (R), vihreä (G) ja sininen (B) yhdistellään. Kysymysosiossa kysytään erilaisia värilaskuja. Värit 2 Opiskelija oppii valon värin merkityksen siihen, minkä värisiltä esineet näyttävät. Laboratoriossa tutkitaan, minkä värisiltä näyttävät kananmuna, puun lehti, tomaatti ja banaani valkoisessa, punaisessa, vihreässä ja sinisessä valaistuksessa. Kysymysosiossa kysytään, minkä värisiltä näyttävät valkoisessa, punaisessa, vihreässä ja sinisessä valaistuksessa sininen pallo ja purppuranpunainen (magenta) ruusu. Valon taittuminen 1 Opiskelija oppii, miten valo taittuu, kun se saapuu optisesti harvemmasta aineesta optisesti tiheämpään aineeseen ja päinvastoin. Laboratoriossa mitataan taitekulma kahdella tulokulmalla, kun valo saapuu ilmasta veteen ja päinvastoin. Kysymysosiossa kysytään, miten valo taittuu kun se saapuu ilmasta veteen ja päinvastoin. Valon taittuminen 2 Vaikeusaste 3. Opiskelija oppii valon taittumislain. Laboratoriossa mitataan valon taitekulma ilman ja veden rajapinnassa viidellä eri tulokulmalla. sinα Kysymysosiossa lasketaan suhde, jossa α on tulokulma ja β taitekulma, jokaisella tulo- sinβ taitekulma -parilla. 17

19 Valon kokonaisheijastus Opiskelija oppii, mitä tarkoitetaan kokonaisheijastuksella ja milloin se on mahdollinen. Lisäksi heijastumislaki tulee tutuksi. Laboratoriossa mitataan kokonaisheijastuksen rajakulma veden ja ilman rajapinnassa. Lisäksi mitataan heijastuskulma kahdella tulokulmalla. Kysymysosiossa kysytään, milloin kokonaisheijastus on mahdollinen. Sähköopissa on 10 harjoitusta Sähköoppi Kuva 3. Sähköopin harjoituksissa tarvittavia laitteita: virtalähde, yleismittari, lamppu, vastus ja katkaisin. Elektroniikan harjoituksissa käytetään lisäksi paristoja. Laboratoriossa tehdään kytkentöjä aivan kuin oikeassa laboratoriossa ilman laitteistopelkoa tai pelkoa että laitteet menevät rikki. Eri harjoituksissa käytettävät laitteet ja komponentit on esitetty kuvassa 3 Sähköopin harjoitukset on rakennettu siten, että jokainen opiskelija oppii tekemään sähköopin peruskytkennät ja suorittamaan mittauksia. Alussa on 3 kädestä pitämällä ohjattua harjoitusta, joissa harjoitellaan pelkästään kytkentöjen tekemistä näyttämällä johdin kerrallaan, miten se yhdistetään. Näihin harjoituksiin palaamista suositellaan, jos kytkentöjen tekeminen on unohtunut muissa harjoituksissa. Kytkentäharjoitus 1 Opiskelija oppii kytkemään lampun virtalähteeseen. Kädestä pitäen harjoitus, jossa suoritetaan kuvan 4 mukainen kytkentä. 18 Kuva 4. Kytkentäharjoituksen 1 kytkentä.

20 Kytkentäharjoitus 2 Opiskelija oppii kytkemään kaksi komponenttia sarjaan ja yhdistämään ne virtalähteeseen. Kädestä pitäen harjoitus, jossa suoritetaan kuvan 5 mukainen kytkentä. Kuva 5. Kytkentäharjoituksen 2 kytkentä. Kytkentäharjoitus 3 Opiskelija oppii kytkemään jännite- ja virtamittarin virtapiiriin. Kädestä pitäen harjoitus, jossa suoritetaan kuvan 6 mukainen kytkentä. Lamppu Kuva 6. Kytkentäharjoituksen 3 kytkentä. Opiskelija oppii, kuinka jännite vaikuttaa lampun toimintaan. Myös jännitteen yksikkö tulee tutuksi. Laboratoriossa tehdään kuvan 7 mukainen kytkentä ja tutkitaan, miten lamppu palaa, kun jännitettä muutetaan. Harjoitukseen ei liity mittauskaavaketta. Kysymyskaavakkeella kysytään, kuinka suuri oli jännite, kun lamppu meni rikki ja kuinka suureen jännitteeseen lamput kytketään kotona. Kuva 7. Lamppu-harjoituksen kytkentä. 19

2. Asennusvaihtoehdot ja ohjelmaan kirjautuminen... 3. 3. Ohjelman yleisrakenne... 4 3.1. Harjoitusten rakenne... 4 3.2. Teorian yleisrakenne...

2. Asennusvaihtoehdot ja ohjelmaan kirjautuminen... 3. 3. Ohjelman yleisrakenne... 4 3.1. Harjoitusten rakenne... 4 3.2. Teorian yleisrakenne... 1. Johdanto... 3 2. Asennusvaihtoehdot ja ohjelmaan kirjautuminen... 3 3. Ohjelman yleisrakenne... 4 3.1. Harjoitusten rakenne... 4 3.2. Teorian yleisrakenne... 6 4. Harjoitukset... 6 4.1. SI-järjestelmä...

Lisätiedot

Opettajan opas Versio 2.1

Opettajan opas Versio 2.1 Opettajan opas Versio 2.1 Johdanto... 3 1. Laitteistovaatimukset ja ohjelman asentaminen... 3 2. Ohjelman yleisrakenne... 4 3. Harjoitukset... 6 3.1. Mittayksiköt... 6 3.1.1. Yksikköpeli... 6 3.2. Liike

Lisätiedot

Opettajan opas. Versio 3.0

Opettajan opas. Versio 3.0 Opettajan opas Versio 3.0 Johdanto... 3 1. Asennusvaihtoehdot ja ohjelmaan kirjautuminen... 3 2. Ohjelman yleisrakenne... 5 3. Harjoitukset... 7 3.1. Mittayksiköt... 7 3.1.1. Yksikköpeli... 7 3.2. Liike

Lisätiedot

7. Resistanssi ja Ohmin laki

7. Resistanssi ja Ohmin laki Nimi: LK: SÄHKÖ-OPPI Tarmo Partanen Teoria (Muista hyödyntää sanastoa) 1. Millä nimellä kuvataan sähköisen komponentin (laitteen, johtimen) sähkön kulkua vastustavaa ominaisuutta? 2. Miten resistanssi

Lisätiedot

Fysiikan valintakoe 10.6.2014, vastaukset tehtäviin 1-2

Fysiikan valintakoe 10.6.2014, vastaukset tehtäviin 1-2 Fysiikan valintakoe 10.6.2014, vastaukset tehtäviin 1-2 1. (a) W on laatikon paino, F laatikkoon kohdistuva vetävä voima, F N on pinnan tukivoima ja F s lepokitka. Kuva 1: Laatikkoon kohdistuvat voimat,

Lisätiedot

Valon havaitseminen. Näkövirheet ja silmän sairaudet. Silmä Näkö ja optiikka. Taittuminen. Valo. Heijastuminen

Valon havaitseminen. Näkövirheet ja silmän sairaudet. Silmä Näkö ja optiikka. Taittuminen. Valo. Heijastuminen Näkö Valon havaitseminen Silmä Näkö ja optiikka Näkövirheet ja silmän sairaudet Valo Taittuminen Heijastuminen Silmä Mitä silmän osia tunnistat? Värikalvo? Pupilli? Sarveiskalvo? Kovakalvo? Suonikalvo?

Lisätiedot

Liike ja voima. Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä

Liike ja voima. Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä Liike ja voima Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä Tasainen liike Nopeus on fysiikan suure, joka kuvaa kuinka pitkän matkan kappale kulkee tietyssä ajassa. Nopeus voidaan

Lisätiedot

TKK, TTY, LTY, OY, ÅA, TY ja VY insinööriosastojen valintakuulustelujen fysiikan koe 31.5.2006, malliratkaisut ja arvostelu.

TKK, TTY, LTY, OY, ÅA, TY ja VY insinööriosastojen valintakuulustelujen fysiikan koe 31.5.2006, malliratkaisut ja arvostelu. 1 Linja-autoon on suunniteltu vauhtipyörä, johon osa linja-auton liike-energiasta siirtyy jarrutuksen aikana Tätä energiaa käytetään hyväksi kun linja-autoa taas kiihdytetään Linja-auto, jonka nopeus on

Lisätiedot

RATKAISUT: 16. Peilit ja linssit

RATKAISUT: 16. Peilit ja linssit Physica 9 1 painos 1(6) : 161 a) Kupera linssi on linssi, jonka on keskeltä paksumpi kuin reunoilta b) Kupera peili on peili, jossa heijastava pinta on kaarevan pinnan ulkopinnalla c) Polttopiste on piste,

Lisätiedot

5. Sähkövirta, jännite

5. Sähkövirta, jännite Nimi: LK: SÄHKÖOPPI Tarmo Partanen Laboratoriotyöt 1. Työ 1/7, jossa tutkit lamppujen rinnan kytkennän vaikutus sähkövirran suuruuteen piirin eri osissa. Mitataan ensin yhden lampun läpi kulkevan virran

Lisätiedot

Fy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7

Fy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 Fy06 Koe 0.5.015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 alitse kolme tehtävää. 6p/tehtävä. 1. Mitä mieltä olet seuraavista väitteistä. Perustele lyhyesti ovatko väitteet totta vai tarua. a. irtapiirin hehkulamput

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 28.5.2014, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 28.5.2014, malliratkaisut A1 Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 014 Insinöörivalinnan fysiikan koe 8.5.014, malliratkaisut Kalle ja Anne tekivät fysikaalisia kokeita liukkaalla vaakasuoralla jäällä.

Lisätiedot

FY3: Aallot. Kurssin arviointi. Ryhmätyöt ja Vertaisarviointi. Itsearviointi. Laskennalliset ja käsitteelliset tehtävät

FY3: Aallot. Kurssin arviointi. Ryhmätyöt ja Vertaisarviointi. Itsearviointi. Laskennalliset ja käsitteelliset tehtävät FY3: Aallot Laskennalliset ja käsitteelliset tehtävät Ryhmätyöt ja Vertaisarviointi Itsearviointi Kurssin arviointi Kurssin arviointi koostuu seuraavista asioista 1) Palautettavat tehtävät (20 %) 3) Itsearviointi

Lisätiedot

FY6 - Soveltavat tehtävät

FY6 - Soveltavat tehtävät FY6 - Soveltavat tehtävät 21. Origossa on 6,0 mikrocoulombin pistevaraus. Koordinaatiston pisteessä (4,0) on 3,0 mikrocoulombin ja pisteessä (0,2) 5,0 mikrocoulombin pistevaraus. Varaukset ovat tyhjiössä.

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2013 Insinöörivalinnan fysiikan koe 29.5.2013, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2013 Insinöörivalinnan fysiikan koe 29.5.2013, malliratkaisut A1 Ampumahiihtäjä ampuu luodin vaakasuoraan kohti maalitaulun keskipistettä. Luodin lähtönopeus on v 0 = 445 m/s ja etäisyys maalitauluun s = 50,0 m. a) Kuinka pitkä on luodin lentoaika? b) Kuinka kauaksi

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2012 Insinöörivalinnan fysiikan koe 30.5.2012, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2012 Insinöörivalinnan fysiikan koe 30.5.2012, malliratkaisut A1 Kappale, jonka massa m = 2,1 kg, lähtee liikkeelle levosta paikasta x = 0,0 m pitkin vaakasuoraa alustaa. Kappaleeseen vaikuttaa vaakasuora vetävä voima F, jonka suuruus riippuu paikasta oheisen kuvan

Lisätiedot

SEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA

SEISOVA AALTOLIIKE 1. TEORIAA 1 SEISOVA AALTOLIIKE MOTIVOINTI Työssä tutkitaan poikittaista ja pitkittäistä aaltoliikettä pitkässä langassa ja jousessa. Tarkastellaan seisovaa aaltoliikettä. Määritetään aaltoliikkeen etenemisnopeus

Lisätiedot

NEWTONIN LAIT MEKANIIKAN I PERUSLAKI MEKANIIKAN II PERUSLAKI MEKANIIKAN III PERUSLAKI

NEWTONIN LAIT MEKANIIKAN I PERUSLAKI MEKANIIKAN II PERUSLAKI MEKANIIKAN III PERUSLAKI NEWTONIN LAIT MEKANIIKAN I PERUSLAKI eli jatkavuuden laki tai liikkeen jatkuvuuden laki (myös Newtonin I laki tai inertialaki) Kappale jatkaa tasaista suoraviivaista liikettä vakionopeudella tai pysyy

Lisätiedot

Pietarsaaren lukio Vesa Maanselkä

Pietarsaaren lukio Vesa Maanselkä Fys 9 / Mekaniikan osio Liike ja sen kuvaaminen koordinaatistossa Newtonin lait Voimavektorit ja vapaakappalekuvat Työ, teho,työ-energiaperiaate ja energian säilymislaki Liikemäärä ja sen säilymislaki,

Lisätiedot

KON C3004 14.10.2015 H03 Ryhmä G Samppa Salmi, 84431S Joel Tolonen, 298618. Koesuunnitelma

KON C3004 14.10.2015 H03 Ryhmä G Samppa Salmi, 84431S Joel Tolonen, 298618. Koesuunnitelma KON C3004 14.10.2015 H03 Ryhmä G Samppa Salmi, 84431S Joel Tolonen, 298618 Koesuunnitelma Sisällysluettelo Sisällysluettelo 1 1 Tutkimusongelma ja tutkimuksen tavoit e 2 2 Tutkimusmenetelmät 3 5 2.1 Käytännön

Lisätiedot

3.4 Liike-energiasta ja potentiaalienergiasta

3.4 Liike-energiasta ja potentiaalienergiasta Työperiaatteeksi (the work-energy theorem) kutsutaan sitä että suljetun systeemin liike-energian muutos Δ on voiman systeemille tekemä työ W Tämä on yksi konservatiivisen voiman erityistapaus Työperiaate

Lisätiedot

FYS03: Aaltoliike. kurssin muistiinpanot. Rami Nuotio

FYS03: Aaltoliike. kurssin muistiinpanot. Rami Nuotio FYS03: Aaltoliike kurssin muistiinpanot Rami Nuotio päivitetty 24.1.2010 Sisältö 1. Mekaaninen aaltoliike 2 1.1. Harmoninen voima 2 1.2. Harmoninen värähdysliike 2 1.3. Mekaaninen aalto 3 1.4. Mekaanisen

Lisätiedot

eli HUOM! - VALEASIAT OVAT AINA NEGATIIVISIA ; a, b, f, r < 0 - KOVERALLE PEILILLE AINA f > 0 - KUPERALLE PEILILLE AINA f < 0

eli HUOM! - VALEASIAT OVAT AINA NEGATIIVISIA ; a, b, f, r < 0 - KOVERALLE PEILILLE AINA f > 0 - KUPERALLE PEILILLE AINA f < 0 PEILIT KOVERA PEILI JA KUPERA PEILI: r = PEILIN KAAREVUUSSÄDE F = POLTTOPISTE eli focus f = POLTTOVÄLI eli polttopisteen F etäisyys pelin keskipisteestä; a = esineen etäisyys peilistä b = kuvan etäisyys

Lisätiedot

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2)

Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Erityinen suhteellisuusteoria (Harris luku 2) Yliopistonlehtori, TkT Sami Kujala Mikro- ja nanotekniikan laitos Kevät 2016 Ajan ja pituuden suhteellisuus Relativistinen työ ja kokonaisenergia SMG-aaltojen

Lisätiedot

FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!!

FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!! FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!! 1. Vastaa, ovatko seuraavat väittämät oikein vai väärin. Perustelua ei tarvitse kirjoittaa. a) Atomi ei voi lähettää

Lisätiedot

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 2, Harmoninen värähtelijä

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 2, Harmoninen värähtelijä Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 2, Harmoninen värähtelijä Tekijä: Mikko Laine Tekijän sähköpostiosoite: miklaine@student.oulu.fi Koulutusohjelma: Fysiikka Mittausten suorituspäivä: 04.02.2013 Työn

Lisätiedot

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki. Sähkö 25 Esineet saavat sähkövarauksen hankauksessa kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki. Hankauksessa esineet voivat varautua sähköisesti. Varaukset syntyvät, koska hankauksessa kappaleesta siirtyy

Lisätiedot

on hidastuvaa. Hidastuvuus eli negatiivinen kiihtyvyys saadaan laskevan suoran kulmakertoimesta, joka on siis

on hidastuvaa. Hidastuvuus eli negatiivinen kiihtyvyys saadaan laskevan suoran kulmakertoimesta, joka on siis Fys1, moniste 2 Vastauksia Tehtävä 1 N ewtonin ensimmäisen lain mukaan pallo jatkaa suoraviivaista liikettä kun kourun siihen kohdistama tukivoima (tässä tapauksessa ympyräradalla pitävä voima) lakkaa

Lisätiedot

Oikeat vastaukset: Tehtävän tarkkuus on kolme numeroa. Sulamiseen tarvittavat lämmöt sekä teräksen suurin mahdollinen luovutettu lämpö:

Oikeat vastaukset: Tehtävän tarkkuus on kolme numeroa. Sulamiseen tarvittavat lämmöt sekä teräksen suurin mahdollinen luovutettu lämpö: A1 Seppä karkaisee teräsesineen upottamalla sen lämpöeristettyyn astiaan, jossa on 118 g jäätä ja 352 g vettä termisessä tasapainossa Teräsesineen massa on 312 g ja sen lämpötila ennen upotusta on 808

Lisätiedot

2. Vastuksen läpi kulkee 50A:n virta, kun siihen vaikuttaa 170V:n jännite. Kuinka suuri resistanssi vastuksessa on?

2. Vastuksen läpi kulkee 50A:n virta, kun siihen vaikuttaa 170V:n jännite. Kuinka suuri resistanssi vastuksessa on? SÄHKÖTEKNIIKKA LASKUHARJOITUKSIA; OHMIN LAKI, KIRCHHOFFIN LAIT, TEHO 1. 25Ω:n vastuksen päiden välille asetetaan 80V:n jännite. Kuinka suuri virta alkaa kulkemaan vastuksen läpi? 2. Vastuksen läpi kulkee

Lisätiedot

a) Kun skootterilla kiihdytetään ylämäessä, kitka on merkityksettömän pieni.

a) Kun skootterilla kiihdytetään ylämäessä, kitka on merkityksettömän pieni. AVOIN SARJA Kirjoita tekstaten koepaperiin oma nimesi, kotiosoitteesi, sähköpostiosoitteesi, opettajasi nimi sekä koulusi nimi. Kilpailuaikaa on 1 minuuttia. Sekä tehtävä- että koepaperit palautetaan kilpailun

Lisätiedot

FYSIIKKA. Mekaniikan perusteita pintakäsittelijöille. Copyright Isto Jokinen; Käyttöoikeus opetuksessa tekijän luvalla. - Laskutehtävien ratkaiseminen

FYSIIKKA. Mekaniikan perusteita pintakäsittelijöille. Copyright Isto Jokinen; Käyttöoikeus opetuksessa tekijän luvalla. - Laskutehtävien ratkaiseminen FYSIIKKA Mekaniikan perusteita pintakäsittelijöille - Laskutehtävien ratkaiseminen - Nopeus ja keskinopeus - Kiihtyvyys ja painovoimakiihtyvyys - Voima - Kitka ja kitkavoima - Työ - Teho - Paine LASKUTEHTÄVIEN

Lisätiedot

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 3, Vastuksen ja diodin virta-jänniteominaiskäyrät

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 3, Vastuksen ja diodin virta-jänniteominaiskäyrät Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 3, Vastuksen ja diodin virta-jänniteominaiskäyrät Tekijä: Mikko Laine Tekijän sähköpostiosoite: miklaine@student.oulu.fi Koulutusohjelma: Fysiikka Mittausten suorituspäivä:

Lisätiedot

FY9 Fysiikan kokonaiskuva

FY9 Fysiikan kokonaiskuva FY9 Sivu 1 FY9 Fysiikan kokonaiskuva 6. tammikuuta 2014 14:34 Kurssin tavoitteet Kerrata lukion fysiikan oppimäärä Yhdistellä kurssien asioita toisiinsa muodostaen kokonaiskuvan Valmistaa ylioppilaskirjoituksiin

Lisätiedot

Aaltoliike ajan suhteen:

Aaltoliike ajan suhteen: Aaltoliike Aaltoliike on etenevää värähtelyä Värähdysliikkeen jaksonaika T on yhteen värähdykseen kuluva aika Värähtelyn taajuus on sekunnissa tapahtuvien värähdysten lukumäärä Taajuuden ƒ yksikkö Hz (hertsi,

Lisätiedot

33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ

33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ TYÖOHJE 14.7.2010 JMK, TSU 33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ Laitteisto: Kuva 1. Kytkentä solenoidin ja toroidin magneettikenttien mittausta varten. Käytä samaa digitaalista jännitemittaria molempien

Lisätiedot

Jännite, virran voimakkuus ja teho

Jännite, virran voimakkuus ja teho Jukka Kinkamo, OH2JIN oh2jin@oh3ac.fi +358 44 965 2689 Jännite, virran voimakkuus ja teho Jännite eli potentiaaliero mitataan impedanssin yli esiintyvän jännitehäviön avulla. Koska käytännön radioamatöörin

Lisätiedot

9.11 a Fysiikka. Espoon kaupungin opetussuunnitelmalinjaukset. Nöykkiön koulu Opetussuunnitelma Fysiikka

9.11 a Fysiikka. Espoon kaupungin opetussuunnitelmalinjaukset. Nöykkiön koulu Opetussuunnitelma Fysiikka 9.11 a Oppiaineen opetussuunnitelmaan on merkitty oppiaineen opiskelun yhteydessä toteutuva aihekokonaisuuksien ( = AK) käsittely seuraavin lyhentein: AK 1 = Ihmisenä kasvaminen AK 2 = Kulttuuri-identiteetti

Lisätiedot

AVOIMEN SARJAN VASTAUKSET JA PISTEITYS

AVOIMEN SARJAN VASTAUKSET JA PISTEITYS AVOIME SARJA VASTAUKSET JA PISTEITYS 1. Käytössäsi on viivoitin, 10 g:n punnus, 2 :n kolikko sekä pyöreä kynä. Määritä kolikon ja viivoittimen massa. Selosta vastauksessa käyttämäsi menetelmät sekä esitä

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteet o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

FY1 Fysiikka luonnontieteenä

FY1 Fysiikka luonnontieteenä Ismo Koponen 10.12.2014 FY1 Fysiikka luonnontieteenä saa tyydytystä tiedon ja ymmärtämisen tarpeelleen sekä saa vaikutteita, jotka herättävät ja syventävät kiinnostusta fysiikkaa kohtaan tutustuu aineen

Lisätiedot

Vastksen ja diodin virta-jännite-ominaiskäyrät sekä valodiodi

Vastksen ja diodin virta-jännite-ominaiskäyrät sekä valodiodi Sivu 1/10 Fysiikan laboratoriotyöt 1 Työ numero 3 Vastksen ja diodin virta-jännite-ominaiskäyrät sekä valodiodi Työn suorittaja: Antero Lehto 1724356 Työ tehty: 24.2.2005 Uudet mittaus tulokset: 11.4.2011

Lisätiedot

Muunnokset ja mittayksiköt

Muunnokset ja mittayksiköt Muunnokset ja mittayksiköt 1 a Mitä kymmenen potenssia tarkoittavat etuliitteet m, G ja n? b Mikä on massan (mass) mittayksikkö SI-järjestelmässäa? c Mikä on painon (weight) mittayksikkö SI-järjestelmässä?

Lisätiedot

Nimi: Muiden ryhmäläisten nimet:

Nimi: Muiden ryhmäläisten nimet: Nimi: Muiden ryhmäläisten nimet: PALKKIANTURI Työssä tutustutaan palkkianturin toimintaan ja havainnollistetaan sen avulla pienten ainepitoisuuksien havainnointia. Työn mittaukset on jaettu kolmeen osaan,

Lisätiedot

a) Kuinka pitkän matkan punnus putoaa, ennen kuin sen liikkeen suunta kääntyy ylöspäin?

a) Kuinka pitkän matkan punnus putoaa, ennen kuin sen liikkeen suunta kääntyy ylöspäin? Luokka 3 Tehtävä 1 Pieni punnus on kiinnitetty venymättömän langan ja kevyen jousen välityksellä tukevaan kannattimeen. Alkutilanteessa punnusta kannatellaan käsin, ja lanka riippuu löysänä kuvan mukaisesti.

Lisätiedot

VALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014

VALAISTUSTA VALOSTA. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka. Kari Sormunen Kevät 2014 VALAISTUSTA VALOSTA Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2014 OPPILAIDEN KÄSITYKSIÄ VALOSTA Oppilaat kuvittelevat, että valo etenee katsojan silmästä katsottavaan kohteeseen.

Lisätiedot

FYSIIKAN HARJOITUSTEHTÄVIÄ

FYSIIKAN HARJOITUSTEHTÄVIÄ FYSIIKAN HARJOITUSTEHTÄVIÄ MEKANIIKKA Nopeus ja keskinopeus 6. Auto kulkee 114 km matkan tunnissa ja 13 minuutissa. Mikä on auton keskinopeus: a) Yksikössä km/h 1. Jauhemaalaamon kuljettimen nopeus on

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteita o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

Toisessa fysiikan jaksossa käsitellään Aalto-oppia. Oppikirja s. 13 82.

Toisessa fysiikan jaksossa käsitellään Aalto-oppia. Oppikirja s. 13 82. Fysiikka 2, 7. lk RUOKOLAHDEN KIRKONKYLÄN KOULU Toisessa fysiikan jaksossa käsitellään Aalto-oppia. Oppikirja s. 13 82. Tämä dokumentin versio on päivätty 6. syyskuuta 2013. Uusin löytyy osoitteesta http://rikun.net/mat

Lisätiedot

KERTAUSTEHTÄVIÄ KURSSIIN 766323A-01 Mekaniikka, osa 1

KERTAUSTEHTÄVIÄ KURSSIIN 766323A-01 Mekaniikka, osa 1 KERTAUSTEHTÄVIÄ KURSSIIN 766323A-01 Mekaniikka, osa 1 Tässä materiaalissa on ensin helpompia laskuja, joiden avulla voi kerrata perusasioita, ja sen jälkeen muutamia vaikeampia laskuja. Laskujen jälkeen

Lisätiedot

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä: FY6 SÄHKÖ Tavoitteet Kurssin tavoitteena on, että opiskelija ymmärtää sähköön liittyviä peruskäsitteitä, tutustuu mittaustekniikkaan osaa tehdä sähköopin perusmittauksia sekä rakentaa ja tutkia yksinkertaisia

Lisätiedot

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki http://opetus.tv/fysiikka/fy6/kirchhoffin-lait/

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki http://opetus.tv/fysiikka/fy6/kirchhoffin-lait/ 4.1 Kirchhoffin lait Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki http://opetus.tv/fysiikka/fy6/kirchhoffin-lait/ Katso Kimmo Koivunoron video: Kirchhoffin 2. laki http://www.youtube.com/watch?v=2ik5os2enos

Lisätiedot

Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi

Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi Tähtitieteen perusteet, harjoitus 2 Yleisiä huomioita: Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi aurinkokunnan etäisyyksille kannattaa usein

Lisätiedot

SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013

SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013 SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013 1. RESISTANSSI Resistanssi kuvaa komponentin tms. kykyä vastustaa sähkövirran kulkua Johtimen tai komponentin jännite on verrannollinen

Lisätiedot

TKK, TTY, LTY, OY, ÅA, TY ja VY insinööriosastojen valintakuulustelujen fysiikan koe 1.6.2005, malliratkaisut.

TKK, TTY, LTY, OY, ÅA, TY ja VY insinööriosastojen valintakuulustelujen fysiikan koe 1.6.2005, malliratkaisut. 1 Kuvaan 1 on piiretty kahden suoraviivaisesti samaan suuntaan liikkuvan auton ja B nopeudet ajan funktiona. utot ovat rinnakkain ajanhetkellä t = 0 s. a) Kuvaile auton liikettä ajan funktiona. Kumpi autoista

Lisätiedot

2.1 Ääni aaltoliikkeenä

2.1 Ääni aaltoliikkeenä 2. Ääni Äänen tutkimusta kutsutaan akustiikaksi. Akustiikassa tutkitaan äänen tuottamista, äänen ominaisuuksia, soittimia, musiikkia, puhetta, äänen etenemistä ja kuulemisen fysiologiaa. Ääni kuljettaa

Lisätiedot

FYSA220/K2 (FYS222/K2) Vaimeneva värähtely

FYSA220/K2 (FYS222/K2) Vaimeneva värähtely FYSA/K (FYS/K) Vaimeneva värähtely Työssä tutkitaan vaimenevaa sähköistä värähysliikettä. Erityisesti pyritään havainnollistamaan kelan inuktanssin, konensaattorin kapasitanssin ja ohmisen vastuksen suuruuksien

Lisätiedot

EVTEK/ Antti Piironen & Pekka Valtonen 1/6 TM01S/ Elektroniikan komponentit ja järjestelmät Laboraatiot, Syksy 2003

EVTEK/ Antti Piironen & Pekka Valtonen 1/6 TM01S/ Elektroniikan komponentit ja järjestelmät Laboraatiot, Syksy 2003 EVTEK/ Antti Piironen & Pekka Valtonen 1/6 TM01S/ Elektroniikan komponentit ja järjestelmät Laboraatiot, Syksy 2003 LABORATORIOTÖIDEN OHJEET (Mukaillen työkirjaa "Teknillisten oppilaitosten Elektroniikka";

Lisätiedot

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE Ryhmä Tekijä 1 Pari Tekijä 2 Päiväys Assistentti Täytä mittauslomake lyijykynällä. Muista erityisesti virhearviot ja suureiden yksiköt! 4 Esitehtävät 1. Mitä tarkoitetaan

Lisätiedot

Luvun 5 laskuesimerkit

Luvun 5 laskuesimerkit Luvun 5 laskuesimerkit Huom: luvun 4 kohdalla luennolla ei ollut laskuesimerkkejä, vaan koko luvun 5 voi nähdä kokoelmana sovellusesimerkkejä edellisen luvun asioihin! Esimerkki 5.1 Moottori roikkuu oheisen

Lisätiedot

DC-moottorin pyörimisnopeuden mittaaminen back-emf-menetelmällä

DC-moottorin pyörimisnopeuden mittaaminen back-emf-menetelmällä 1 DC-moottorin pyörimisnopeuden mittaaminen back-emf-menetelmällä JK 23.10.2007 Johdanto Harrasteroboteissa käytetään useimmiten voimanlähteenä DC-moottoria. Tämä moottorityyppi on monessa suhteessa kätevä

Lisätiedot

NIMI: LK: 8b. Sähkön käyttö Tarmo Partanen Ota alakoulun FyssaMoppi. Arvaa, mitä tapahtuu eri töissä etukäteen.

NIMI: LK: 8b. Sähkön käyttö Tarmo Partanen Ota alakoulun FyssaMoppi. Arvaa, mitä tapahtuu eri töissä etukäteen. NIMI: LK: 8b. Sähkön käyttö Ota alakoulun FyssaMoppi. Arvaa, mitä tapahtuu eri töissä etukäteen. Sähkön käyttö Ota alakoulun FyssaMoppi 1 ja sieltä Aine ja energia ja Sähkön käyttö ja etsi vastaukset.

Lisätiedot

Liikkeet. Haarto & Karhunen. www.turkuamk.fi

Liikkeet. Haarto & Karhunen. www.turkuamk.fi Liikkeet Haarto & Karhunen Suureita Aika: tunnus t, yksikkö: sekunti = s Paikka: tunnus x, y, r, ; yksikkö: metri = m Paikka on ektorisuure Suoraiiaisessa liikkeessä kappaleen paikka (asema) oidaan ilmoittaa

Lisätiedot

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 14.11.2013 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:

Lisätiedot

5.3 Ensimmäisen asteen polynomifunktio

5.3 Ensimmäisen asteen polynomifunktio Yllä olevat polynomit P ( x) = 2 x + 1 ja Q ( x) = 2x 1 ovat esimerkkejä 1. asteen polynomifunktioista: muuttujan korkein potenssi on yksi. Yleisessä 1. asteen polynomifunktioissa on lisäksi vakiotermi;

Lisätiedot

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit Tässä työssä pyritään syventämään vaihtovirtakomponentteihin liittyviä käsitteitä. Tunnetusti esimerkiksi käsitteet impedanssi, reaktanssi ja vaihesiirto ovat aina hyvin

Lisätiedot

a) Piirrä hahmotelma varjostimelle muodostuvan diffraktiokuvion maksimeista 1, 2 ja 3.

a) Piirrä hahmotelma varjostimelle muodostuvan diffraktiokuvion maksimeista 1, 2 ja 3. Ohjeita: Tee jokainen tehtävä siististi omalle sivulleen/sivuilleen. Merkitse jos tehtävä jatkuu seuraavalle konseptille. Kirjoita ratkaisuihin näkyviin tarvittavat välivaiheet ja perustele lyhyesti käyttämästi

Lisätiedot

on radan suuntaiseen komponentti eli tangenttikomponentti ja on radan kaarevuuskeskipisteeseen osoittavaan komponentti. (ks. kuva 1).

on radan suuntaiseen komponentti eli tangenttikomponentti ja on radan kaarevuuskeskipisteeseen osoittavaan komponentti. (ks. kuva 1). H E I L U R I T 1) Matemaattinen heiluri = painottoman langan päässä heilahteleva massapiste (ks. kuva1) kuva 1. - heilurin pituus l - tasapainoasema O - ääriasemat A ja B - heilahduskulma - heilahdusaika

Lisätiedot

Operaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta.

Operaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta. TYÖ 11. Operaatiovahvistin Operaatiovahvistin on mikropiiri ( koostuu useista transistoreista, vastuksista ja kondensaattoreista juotettuna pienelle piipalaselle ), jota voidaan käyttää useisiin eri kytkentöihin.

Lisätiedot

www.mafyvalmennus.fi YO-harjoituskoe B / fysiikka Mallivastaukset

www.mafyvalmennus.fi YO-harjoituskoe B / fysiikka Mallivastaukset YO-harjoituskoe B / fysiikka Mallivastaukset 1. a) Laskuvarjohyppääjän pudotessa häneen vaikuttaa kaksi putoamisliikkeen kannalta merkittävää voimaa: painovoima ja ilmanvastusvoima. Painovoima on likimain

Lisätiedot

Valo, valonsäde, väri

Valo, valonsäde, väri Kokeellista fysiikkaa luokanopettajille Ari Hämäläinen kevät 2005 Valo, valonsäde, väri Näkeminen, valonlähteet Pimeässä ei ole valoa, eikä pimeässä näe. Näkeminen perustuu esineiden lähettämään valoon,

Lisätiedot

On määritettävä puupalikan ja lattian välinen liukukitkakerroin. Sekuntikello, metrimitta ja puupalikka (tai jääkiekko).

On määritettävä puupalikan ja lattian välinen liukukitkakerroin. Sekuntikello, metrimitta ja puupalikka (tai jääkiekko). TYÖ 5b LIUKUKITKAKERTOIMEN MÄÄRITTÄMINEN Tehtävä Välineet Taustatietoja On määritettävä puupalikan ja lattian välinen liukukitkakerroin Sekuntikello, metrimitta ja puupalikka (tai jääkiekko) Kitkavoima

Lisätiedot

AUTON LIIKETEHTÄVIÄ: KESKIKIIHTYVYYS ak JA HETKELLINEN KIIHTYVYYS a(t) (tangenttitulkinta) sekä matka fysikaalisena pinta-alana (t,

AUTON LIIKETEHTÄVIÄ: KESKIKIIHTYVYYS ak JA HETKELLINEN KIIHTYVYYS a(t) (tangenttitulkinta) sekä matka fysikaalisena pinta-alana (t, AUTON LIIKETEHTÄVIÄ: KESKIKIIHTYVYYS ak JA HETKELLINEN KIIHTYVYYS a(t) (tangenttitulkinta) sekä matka fysikaalisena pinta-alana (t, v)-koordinaatistossa ruutumenetelmällä. Tehtävä 4 (~YO-K97-1). Tekniikan

Lisätiedot

1.1 Funktion määritelmä

1.1 Funktion määritelmä 1.1 Funktion määritelmä Tämän kappaleen otsikoksi valittu funktio on hyvä esimerkki matemaattisesta käsitteestä, johon usein jopa tietämättämme törmäämme arkielämässä. Tutkiessamme erilaisia Jos joukkojen

Lisätiedot

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015 SÄHKÖTEKNIIKKA NTTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015 1. PERSKÄSITTEITÄ 1.1. VIRTAPIIRI Virtapiiri on johtimista ja komponenteista tehty reitti, jossa sähkövirta kulkee. 2 Virtapiirissä on vähintään

Lisätiedot

FYSP101/K1 KINEMATIIKAN KUVAAJAT

FYSP101/K1 KINEMATIIKAN KUVAAJAT FYSP101/K1 KINEMATIIKAN KUVAAJAT Työn tavoitteita tutustua kattavasti DataStudio -ohjelmiston käyttöön syventää kinematiikan kuvaajien (paikka, nopeus, kiihtyvyys) hallintaa oppia yhdistämään kinematiikan

Lisätiedot

Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa.

Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Valintakoe 2016/FYSIIKKA Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Boltzmannin vakio 1.3805 x 10-23 J/K Yleinen kaasuvakio 8.315 JK/mol

Lisätiedot

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus Antti Karjalainen, PRK 30.10.2014 Komponenttien esittelytaktiikka Toiminta, (Teoria), Käyttö jännite, virta, teho, taajuus, impedanssi ja näiden yksiköt:

Lisätiedot

4) Törmäysten lisäksi rakenneosasilla ei ole mitään muuta keskinäistä tai ympäristöön suuntautuvaa vuorovoikutusta.

4) Törmäysten lisäksi rakenneosasilla ei ole mitään muuta keskinäistä tai ympäristöön suuntautuvaa vuorovoikutusta. K i n e e t t i s t ä k a a s u t e o r i a a Kineettisen kaasuteorian perusta on mekaaninen ideaalikaasu, joka on matemaattinen malli kaasulle. Reaalikaasu on todellinen kaasu. Reaalikaasu käyttäytyy

Lisätiedot

Fysiikan perusteet. SI-järjestelmä. Antti Haarto 21.05.2012. www.turkuamk.fi

Fysiikan perusteet. SI-järjestelmä. Antti Haarto 21.05.2012. www.turkuamk.fi Fysiikan perusteet SI-järjestelmä Antti Haarto 21.05.2012 Fysiikka ja muut luonnontieteet Ihminen on aina pyrkinyt selittämään havaitsemansa ilmiöt Kreikkalaiset filosofit pyrkivät selvittämään ilmiöt

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2009, insinöörivalinnan fysiikan koe 27.5.2009, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2009, insinöörivalinnan fysiikan koe 27.5.2009, malliratkaisut Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2009, insinöörivalinnan fysiikan koe 27.5.2009, malliratkaisut 1 Huvipuiston vuoristoradalla vaunu (massa m v = 1100 kg) lähtee levosta liikkeelle

Lisätiedot

RATKAISUT: 12. Lämpöenergia ja lämpöopin pääsäännöt

RATKAISUT: 12. Lämpöenergia ja lämpöopin pääsäännöt Physica 9 1. painos 1(7) : 12.1 a) Lämpö on siirtyvää energiaa, joka siirtyy kappaleesta (systeemistä) toiseen lämpötilaeron vuoksi. b) Lämpöenergia on kappaleeseen (systeemiin) sitoutunutta energiaa.

Lisätiedot

Ledien kytkeminen halpis virtalähteeseen

Ledien kytkeminen halpis virtalähteeseen Ledien kytkeminen halpis virtalähteeseen Ledien valovoiman kasvu ja samanaikaisen voimakkaan hintojen lasku on innostuttanut monia rakentamaan erilaisia tauluja. Tarkoitan niillä erilaista muoveista tehtyjä

Lisätiedot

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V1.31 9.2011

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V1.31 9.2011 1/6 333. SÄDEOPTIIKKA JA FOTOMETRIA A. INSSIN POTTOVÄIN JA TAITTOKYVYN MÄÄRITTÄMINEN 1. Työn tavoite. Teoriaa 3. Työn suoritus Työssä perehdytään valon kulkuun väliaineissa ja niiden rajapinnoissa sädeoptiikan

Lisätiedot

Opetusmateriaali. Fermat'n periaatteen esittely

Opetusmateriaali. Fermat'n periaatteen esittely Opetusmateriaali Fermat'n periaatteen esittely Hengenpelastajan tehtävässä kuvataan miten hengenpelastaja yrittää hakea nopeinta reittiä vedessä apua tarvitsevan ihmisen luo - olettaen, että hengenpelastaja

Lisätiedot

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA Vastusten kytkennät Energialähteiden muunnokset sarjaankytkentä rinnankytkentä kolmio-tähti-muunnos jännitteenjako virranjako Käydään läpi vastusten keskinäisten kytkentöjen erilaiset

Lisätiedot

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi Physica 9. painos (0) RATKAST. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi RATKAST:. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi. a) Vaihtovirran tehollinen arvo on yhtä suuri kuin sellaisen tasavirran arvo, joka tuottaa vastuksessa

Lisätiedot

Vino heittoliike ja pyörimisliike (fysiikka 5, pyöriminen ja gravitaatio) Iina Pulkkinen Iida Keränen Anna Saarela

Vino heittoliike ja pyörimisliike (fysiikka 5, pyöriminen ja gravitaatio) Iina Pulkkinen Iida Keränen Anna Saarela 19.11.2015 Vino heittoliike ja pyörimisliike (fysiikka 5, pyöriminen ja gravitaatio) Iina Pulkkinen Iida Keränen Anna Saarela Iina Pulkkinen, Iida Keränen, Anna Saarela HEITTOLIIKE Työn tarkoitus: Määrittää

Lisätiedot

1.4 Suhteellinen liike

1.4 Suhteellinen liike Suhteellisen liikkeen ensimmäinen esimerkkimme on joskus esitetty kompakysymyksenäkin. Esimerkki 5 Mihin suuntaan ja millä nopeudella liikkuu luoti, joka ammutaan suihkukoneesta mahdollisimman suoraan

Lisätiedot

Kolmioitten harjoituksia. Säännöllisten monikulmioitten harjoituksia. Pythagoraan lauseeseen liittyviä harjoituksia

Kolmioitten harjoituksia. Säännöllisten monikulmioitten harjoituksia. Pythagoraan lauseeseen liittyviä harjoituksia Kolmioitten harjoituksia Piirrä kolmio, jonka sivujen pituudet ovat 4cm, 5 cm ja 10 cm. Minkä yleisen kolmion sivujen pituuksia ja niitten eroja koskevan johtopäätöksen vedät? Määritä huippukulman α suuruus,

Lisätiedot

HARMONISEN VÄRÄHTELIJÄN JAKSONAIKA JA HEILURIEN HEILAHDUSAJAT - johtaminen 1) VAIMENEMATON HARMONINEN VÄRÄHDYSLIIKE

HARMONISEN VÄRÄHTELIJÄN JAKSONAIKA JA HEILURIEN HEILAHDUSAJAT - johtaminen 1) VAIMENEMATON HARMONINEN VÄRÄHDYSLIIKE HARMONISEN VÄRÄHTELIJÄN JAKSONAIKA JA HEILURIEN HEILAHDUSAJAT - johtaminen 1) VAIMENEMATON HARMONINEN VÄRÄHDYSLIIKE Harmoninen voima on voima, jonka suuruus on suoraan verrannollinen poikkeamaan tasapainoasemasta

Lisätiedot

Teoreettisia perusteita I

Teoreettisia perusteita I Teoreettisia perusteita I - fotogrammetrinen mittaaminen perustuu pitkälti kollineaarisuusehtoon, jossa pisteestä heijastuva valonsäde kulkee suoraan projektiokeskuksen kautta kuvatasolle - toisaalta kameran

Lisätiedot

TERMODYNAMIIKAN KURSSIN FYS 2 KURS- SIKOKEEN RATKAISUT

TERMODYNAMIIKAN KURSSIN FYS 2 KURS- SIKOKEEN RATKAISUT TERMODYNAMIIKAN KURSSIN FYS 2 KURS- SIKOKEEN RATKAISUT (lukuun ottamatta tehtävää 12, johon kukaan ei ollut vastannut) RATKAISU TEHTÄVÄ 1 a) Vesi haihtuu (höyrystyy) ja ottaa näin ollen energiaa ympäristöstä

Lisätiedot

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Insinöörivalinnan fysiikan koe 1.6.2011, malliratkaisut

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Insinöörivalinnan fysiikan koe 1.6.2011, malliratkaisut A1 Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2011 Täydennä kuhunkin kohtaan yhtälöstä puuttuva suure tai vakio alla olevasta taulukosta. Anna vastauksena kuhunkin kohtaan ainoastaan

Lisätiedot

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA 1 ALLIN ILMIÖ MOTIVOINTI allin ilmiötyössä tarkastellaan johteen varauksenkuljettajiin liittyviä suureita Työssä nähdään kuinka all-kiteeseen generoituu all-jännite allin ilmiön tutkimiseen soveltuvalla

Lisätiedot

Fysiikan perusteet. Voimat ja kiihtyvyys. Antti Haarto

Fysiikan perusteet. Voimat ja kiihtyvyys. Antti Haarto Fysiikan perusteet Voimat ja kiihtyvyys Antti Haarto.05.01 Voima Vuorovaikutusta kahden kappaleen välillä tai kappaleen ja sen ympäristön välillä (Kenttävoimat) Yksikkö: newton, N = kgm/s Vektorisuure

Lisätiedot

Opetusmateriaali. Tutkimustehtävien tekeminen

Opetusmateriaali. Tutkimustehtävien tekeminen Opetusmateriaali Tämän opetusmateriaalin tarkoituksena on opettaa kiihtyvyyttä mallintamisen avulla. Toisena tarkoituksena on hyödyntää pikkuautoa ja lego-ukkoa fysiikkaan liittyvän ahdistuksen vähentämiseksi.

Lisätiedot

Fysiikan perusteet. Liikkeet. Antti Haarto 22.05.2012. www.turkuamk.fi

Fysiikan perusteet. Liikkeet. Antti Haarto 22.05.2012. www.turkuamk.fi Fysiikan perusteet Liikkeet Antti Haarto.5.1 Suureita Aika: tunnus t, yksikkö: sekunti s Paikka: tunnus x, y, r, ; yksikkö: metri m Paikka on ektorisuure Suoraiiaisessa liikkeessä kappaleen paikka (asema)

Lisätiedot

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä Työ 3A VAIHTOVIRTAPIIRI Pari Jonas Alam Antti Tenhiälä Selostuksen laati: Jonas Alam Mittaukset tehty: 0.3.000 Selostus jätetty: 7.3.000 . Johdanto Tasavirtapiirissä sähkövirta ja jännite käyttäytyvät

Lisätiedot

2.3 Voiman jakaminen komponentteihin

2.3 Voiman jakaminen komponentteihin Seuraavissa kappaleissa tarvitaan aina silloin tällöin taitoa jakaa voima komponentteihin sekä myös taitoa suorittaa sille vastakkainen operaatio eli voimien resultantin eli kokonaisvoiman laskeminen.

Lisätiedot