Opintojaksossa syvennetään edellisessä opintojaksossa omaksuttuja tietoja ja taitoja. Opintojaksossa perehdytään harmoniseen vuorovaikutukseen ja gravitaatiovuorovaikutukseen sekä niiden aiheuttamiin liikeilmiöihin. Opintojaksossa tutkitaan ja mallinnetaan ääntä ja ääni-ilmiöitä mekaanisina aaltoliikkeinä.

Tavoitteet  

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija  

• osaa mallintaa planetaarista liikettä ympyräliikkeenä 
• perehtyy värähtely- ja aaltoliikkeen perusteisiin tutkimalla mekaanista värähtelyä ja ääntä 
• osaa kuvata jaksollista liikettä fysikaalisilla ja matemaattisilla käsitteillä  
• osaa mallintaa mekaanista värähtelyä ja ääntä jaksollisena liikkeenä.  

Keskeiset sisällöt  

• momentti ja kappaleen kiertyminen  
• tasapaino kiertymisen suhteen yksinkertaisissa tilanteissa  
• tasainen ympyräliike ja normaalikiihtyvyys  
• gravitaatiolaki ja planetaarinen liike 
• jaksollinen liike, jaksonaika, taajuus ja amplitudi  
• harmoninen voima ja värähtelyliike sekä harmonisen voiman potentiaalienergia  
• mekaanisten aaltojen synty, eteneminen ja heijastuminen  
• mekaanisten aaltojen diffraktio ja interferenssi sekä seisovat aallot  
• ääni aaltoliikkeenä, äänen intensiteettitaso, äänen ominaisuudet ja eteneminen   

Opintojakson keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa temaattisissa yhteyksissä: heiluri, soittimet, akustiikka ja äänentoisto, melun haittavaikutukset ja kuulon suojaaminen sekä ultraäänikuvaus.  

Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeilla: heilurin heilahdusajan määrittäminen, äänen nopeuden määrittäminen ja äänen taajuusanalyysi. 

Yhteys laaja-alaisen osaamisen kokonaisuuksiin: 

• yhteiskunnallinen osaaminen 
• vuorovaikutusosaaminen 

Opintojakson arviointi

Numeroarviointi asteikolla 4 – 10. 

Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Summatiivinen arviointi koostuu esimerkiksi opiskelijan tuotoksista ja/tai tavoitteisiin pohjautuvaa osaamista mittaavista kokeista saaduista arvosanoista.

Opintojakson arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön sekä opiskelijan käsitteellisten ja menetelmällisten tietojen ja taitojen havainnointiin. Fysiikan tietoja ja niiden soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin, kuten selittämällä, graafisesti mallintamalla ja matemaattisia malleja käyttämällä. Erilaisten tuotosten lisäksi arvioidaan opiskelijan työskentelyä, esimerkiksi kysymysten muodostamista, ongelmanratkaisuprosessin kuvaamista ja tutkimisen taitoja. Arvioinnissa otetaan huomioon taito työskennellä kokeellisesti, hankkia tietoa ja soveltaa sitä.