maanantai 12.1.

1. Pohdi

Tervetuloa fysiikan pariin

Pohdi kuvasta löytyviä kysymyksiä, jotka liittyvät tämän oppimateriaalin aiheisiin.

2. Lue

Fysiikka on tiede, joka tutkii, miten meitä ympäröivä maailma on rakentunut ja minkälaisia ilmiöitä ympäristössämme esiintyy.

Tässä oppimateriaalissa tutustutaan mekaniikkaan, joka on yksi vanhimmista fysiikan osa-alueista. Mekaniikka tutkii vuorovaikutuksia, niistä aiheutuvia voimia ja liikeilmiöitä. Sana mekhane on kreikan kieltä ja tarkoittaa konetta tai laitetta. Isaac Newton oli englantilainen fyysikko, matemaatikko ja tähtitieteilijä. Hän kokosi noin 300 vuotta sitten yhteen mekaniikan peruslait. Näiden lakien ymmärtämiseen perustuu vielä nykyäänkin esimerkiksi työkalujen, koneiden ja korkeiden pilvenpiirtäjien suunnittelu ja rakentaminen.

Tutustut oppimateriaalissa myös energian eri muotoihin, kuten lämpöenergiaan, sekä niistä aiheutuviin ilmiöihin. Opit vastaamaan esimerkiksi seuraavanlaisiin kysymyksiin: Miksi heti uinnin jälkeen palelee, vaikka olisi kuuma hellepäivä? Miksi metalli tuntuu viileämmältä kuin puun pinta? Entä miksi käsivarren ihoa polttaa saunassa, kun siihen puhaltaa?

3. Kuuluisia fyysikoita

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

Kuinka hyvin tunnet kuuluisat fyysikot? Yhdistä oikein henkilö ja hänen saavutuksensa.

Albert Einstein
Wilhelm Röntgen
James Prescott Joule
Arkhimedes
Isaac Newton
Anders Celsius

Keksi yleisen suhteellisuusteorian

Kehitti ruuvisysteemin, jota voidaan käyttää esimerkiksi veden nostamiseen.

Röntgensäteiden kokeellinen löytäjä

Muotoili mekaniikan peruslait

Kehitti veden olomuodon muutoksiin perustuvan lämpötila-asteikon

Energian yksikkö on nimetty hänen mukaansa.

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

4. Lauseita fysiikasta

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

Jatka lauseita niin, että ne pitävät paikkansa:

a) Fysiikka tutkii…

b) Mekaniikan peruslakeja voidaan hyödyntää, kun…

c) Voimasta on hyötyä, kun…

d) Energian eri muotoja ovat…

e) Lämpöenergiaa tarvitaan…

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

6. Etsi kysymys

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

Etsi mielestäsi mielenkiintoinen kysymys ja esittele sen vastaus.

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

7. Vastaa

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

Olet ylittämässä autotietä. Mitä asioita sinun täytyy ottaa huomioon, että ehdit turvallisesti tien toiselle puolelle ennen kuin auto on kohdallasi?

Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen

8. Lue

Suureet ja mittaaminen

 

Autotie, jonka molemmilla puolilla on katuvaloja ja pysäköityjä autoja. On pimeää, ja kauempana näkyy lähestyvän auton valot.Lähde: Pexels (CC0)

Arjessamme on paljon arvioimista ja mittaamista

Kun haluat mennä autotien yli, silmäsi keräävät nopeasti paljon tietoa ympäristöstä. Arvioit monia asioita. Mikä on auton nopeus? Kuinka kaukana auto on? Kuinka pitkä matka on tien toiselle puolelle? Näiden arvioiden perusteella aivosi päättelevät, voitko ylittää tien turvallisesti. Aivot, silmät ja korvat tekevät hereillä ollessasi jatkuvaa yhteistyötä, jotta pystyisit liikkumaan turvallisesti.

Yhteisesti sovitut mittayksiköt ja suureet

Valokuva.
Ihmisen omat aistit eivät aina anna tarpeeksi tarkkaa tietoa asiasta tai ilmiöstä. Silloin tarvitaan avuksi erilaisia mittavälineitä. Esimerkiksi poliisiautoissa on liikennetutka. Sillä mitataan lähestyvän auton nopeus.

Mittayksiköitä tarvitaan, jotta erilaisia mitattavia asioita voidaan verrata keskenään. Nopeuden yksikkö on metriä sekunnissa eli m/s tai kilometriä tunnissa eli km/h.

Mitattavaa ominaisuutta sanotaan suureeksi. Yhteisesti on sovittu seitsemän perussuuretta. Niitä ovat esimerkiksi pituus ja aika. Perussuureiden avulla voidaan määrittää kaikki muut suureet. Niitä kutsutaan johdannaissuureiksi. Nopeus on johdannaissuure, sillä se määritellään pituuden ja ajan avulla.

Kun haluat selvittää oman keskimääräisen kävelynopeutesi, sinun tarvitsee tietää kulkemasi matkan pituus ja kävelyyn käytetty aika. Sen jälkeen voit päätellä keskinopeutesi.

Esimerkki: 

Jos koulumatkasi on kolme kilometriä pitkä ja kävelet sen puolessa tunnissa, yhden tunnin aikana ehtisit kävellä kuuden kilometrin matkan. Keskinopeutesi olisi siis 6 km/h.