FY1, Fysiikka luonnontieteenä, 1 op, pakollinen opintojakso

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

FY1 ja FY2 toteutetaan lähiopetuksessa yhtenä 2 op:n laajuisena opintojaksona.


FY2, Fysiikka, ympäristö ja yhteiskunta, 1 op, pakollinen opintojakso

Keskeiset sisällöt

• energialajit, energian säilyminen ja muuntuminen
• energian tuotanto, teho, hyötysuhde ja energian siirtäminen
• energiantuotannon vaikutus ympäristöön ja ilmastonmuutokseen

FY1 ja FY2 toteutetaan lähiopetuksessa yhtenä 2 op:n laajuisena opintojaksona.


FY3, Energia ja lämpö, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

Opintojakso toteutetaan vain verkko-opintoina.

FY4, Voima ja liike, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

FY5, Jaksollinen liike ja aallot, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

FY6, Sähkö, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

FY7, Sähkömagnetismi ja valo, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

Opintojakson voi suorittaa lukuvuonna 2024 – 2025 vain tenttimällä.


FY8, Aine, säteily ja kvanttiutuminen, 2 op, valtakunnallinen valinnainen opintojakso

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

Opintojakson voi suorittaa lukuvuonna 2024 – 2025 vain tenttimällä.