Opintojaksojen sisällöt
FY01+FY02 Fysiikka: luonnontiede, ympäristö ja yhteiskunta (2 op, 1.)
FY03 Energia ja lämpö (2 op, 1.)
FY04 Voima ja liike (2 op, 1.)
Keskeiset sisällöt
FY05 Jaksollinen liike ja aallot (2 op, 2.)
FY06 Sähkö (2 op, 2.)
FY07 Sähkömagnetismi ja valo (2 op, 2.)
Keskeiset sisällöt
FY08 Aine säteily ja kvantittuminen (2 op, 3.)
Keskeiset sisällöt
FY09 Fysiikan kertaus (2 op, 3.)
Keskeiset sisällöt
FY10 Tiedeprojekti (2 op)
Opintojakson suorittaminen edellyttää aktiivista osallistumista esim. CERN-tiedeleirille ja siihen liittyviin tehtäviin. Tiedeprojekti voi olla mikä tahansa fysiikkaan liittyvä laaja opintojaksojen FY01-FY07 ulkopuolinen kokonaisuus.
FY11 Fysiikan työt 1 (1 op)
Keskeiset sisällöt
FY12 Fysiikan työt 2 (1 op)
Keskeiset sisällöt
Keskeiset sisällöt
- suure ja yksikkö sekä SI-järjestelmä
- mittaaminen, tulosten kerääminen, niiden esittäminen graafisesti ja luotettavuuden arviointi
- graafinen malli ja lineaarinen malli
- yksinkertaisen kokeellisen tutkimuksen suunnitteleminen ja toteutus
- energialajit, energian säilyminen ja muuntuminen
- energian tuotanto, teho, hyötysuhde ja energian siirtäminen
- energiantuotannon vaikutus ympäristöön ja ilmastonmuutokseen
FY03 Energia ja lämpö (2 op, 1.)
Keskeiset sisällöt
- voima vuorovaikutuksen voimakkuuden mittana
- mekaaninen työ
- termodynaaminen systeemi ja tilanmuuttujat
- lämpötila, paine ja hydrostaattinen paine
- energian säilyminen, sisäenergia, energian siirtyminen ja lämpömäärä
- aineen lämpeneminen ja jäähtyminen sekä olomuodon muutokset
- lämpölaajeneminen
- kaasujen tilanmuutokset ja ideaalikaasun tilanyhtälö
FY04 Voima ja liike (2 op, 1.)
Keskeiset sisällöt
- tasainen ja tasaisesti kiihtyvä suoraviivainen liike
- kappaleiden vuorovaikutus ja voima sekä Newtonin lait
- voimien yhteisvaikutus, voimakuvio ja liikeyhtälö
- paino ja kitka
- liike-energia, potentiaalienergia ja mekaaninen energia
- mekaanisen energian säilyminen ja mekaniikan energiaperiaate
- liikemäärä, impulssi, liikemäärän säilyminen ja yksiulotteiset törmäykset
FY05 Jaksollinen liike ja aallot (2 op, 2.)
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
FY06 Sähkö (2 op, 2.)
Keskeiset sisällöt
- jännite ja sähkövirta tasavirtapiireissä
- resistanssi ja Ohmin laki
- sähköteho ja Joulen laki
- vastusten kytkennät ja Kirchhoffin lait
- akut ja akun latauspiiri
- Coulombin laki ja homogeeninen sähkökenttä
- potentiaalienergia ja potentiaali homogeenisessa sähkökentässä
- kondensaattori ja kondensaattorin energia
- puolijohteet, diodi ja LED komponentteina virtapiirissä
- sähköturvallisuus: sulake, suojausluokitus ja läpilyöntilujuus
FY07 Sähkömagnetismi ja valo (2 op, 2.)
Keskeiset sisällöt
- ferromagnetismi ja magneettinen dipoli
- magneettinen vuorovaikutus ja magneettikenttä
- varatun hiukkasen liike homogeenisessa sähkö- ja magneettikentässä
- virtajohtimen magneettikenttä ja kahden virtajohtimen välinen voima
- sähkömagneettinen induktio, Lenzin laki ja pyörrevirrat
- generaattori, vaihtovirran synty, muuntaja ja energian siirto sähkövirran avulla
- sähkömagneettinen säteily ja sen spektri sekä mustan kappaleen säteilyn spektri
- valon heijastuminen, taittuminen ja kokonaisheijastuminen
- valon interferenssi ja diffraktio
- valon polarisaatio kvalitatiivisesti
FY08 Aine säteily ja kvantittuminen (2 op, 3.)
Keskeiset sisällöt
- energian kvantittuminen aineen ja säteilyn vuorovaikutuksessa
- fotoni sähkömagneettisen säteilykentän kvanttina
- atomin rakenne, atomin elektronien kvanttitilat ja aaltomekaanisen atomimallin periaate
- kvantittumiseen perustuva teknologia: laser ja kvanttirakenteet
- atomiytimen rakenne ja muutokset, radioaktiivinen hajoaminen
- ydinreaktiot, massan ja energian ekvivalenssi, ytimen sidosenergia
- ydinvoima, fissio ja fuusio
- hajoamislaki
- ionisoivan säteilyn lajit ja biologiset vaikutukset sekä soveltaminen lääketieteessä ja teknologiassa
- hiukkasfysiikan standardimalli
- maailmankaikkeuden kehitys
FY09 Fysiikan kertaus (2 op, 3.)
Keskeiset sisällöt
- Kerrataan opintojaksojen FY01-FY08 keskeiset sisällöt
- Harjoitellaan vastaamista yo-koetehtäviin
FY10 Tiedeprojekti (2 op)
Opintojakson suorittaminen edellyttää aktiivista osallistumista esim. CERN-tiedeleirille ja siihen liittyviin tehtäviin. Tiedeprojekti voi olla mikä tahansa fysiikkaan liittyvä laaja opintojaksojen FY01-FY07 ulkopuolinen kokonaisuus.
FY11 Fysiikan työt 1 (1 op)
Keskeiset sisällöt
- Tehdään laboratoriotöitä fysiikan opintojaksoihin FY1-FY4 liittyen.
FY12 Fysiikan työt 2 (1 op)
Keskeiset sisällöt
- Tehdään laboratoriotöitä fysiikan opintojaksoihin FY5-FY7 liittyen.