FY1 · 1 op · Pakollinen

Fysiikka luonnontieteenä

Miten fysiikka mittaa ja selittää maailmaa protonista galakseihin?

8 oppituntia

Oppitunnit

1. Fysiikka ja mittaaminen

   Luku 1Fysiikka tieteenä ja maailmankaikkeuden mittasuhteet

   Miksi fysiikka pystyy tutkimaan sekä protonia että koko maailmankaikkeutta, vaikka niiden koot ovat niin kaukana toisistaan?
2. Luku 2Suureet, yksiköt ja SI-järjestelmä

   Miksi Voyager 2 -luotaimen etäisyys ilmoitetaan välillä kilometreinä, välillä astronomisina yksikköinä ja välillä valotunteina, vaikka kyse on yhdestä ja samasta matkasta?
3. Luku 3Mittaaminen ja mittauksen luotettavuus

   Miksi kymmenen oppilasta saa samasta kuulan vierimisajasta kymmenen eri tulosta, vaikka kaikki käyttävät samaa kelloa?
4. Luku 4Graafinen esitys ja suoran sovittaminen

   Miksi mittauspisteet eivät yleensä osu kaikki täsmälleen samalle suoralle, ja silti niihin sovitetusta yhdestä suorasta voi lukea suureiden välisen riippuvuuden?

5. Liike ja aine

   Luku 5Tasainen liike – nopeus, paikka ja kuvaajat

   Miksi Voyager 2 -luotaimen paikan voi laskea etukäteen mille tahansa päivälle, vaikka se on yli 20 miljardin kilometrin päässä Auringosta?
6. Luku 6Putoamiskiihtyvyys: $v = gt$

   Miksi astronautti Kuussa pudotti vasaran ja höyhenen samaan aikaan ja ne osuivat maahan yhtä aikaa, vaikka Maassa höyhen leijailee hitaasti alas?
7. Luku 7Tiheys: $m = \rho V$

   Miksi kaksi samankokoista metallikuutiota voi tuntua kädessä aivan eri painoisilta, ja miten tuntemattoman kappaleen aineen voi päätellä pelkästä vaa'asta ja mittalasista?

8. Oma tutkimus

   Luku 8Oma kokeellinen tutkimus: suunnittelu, toteutus ja raportointi

   Miksi kaksi ryhmää saa samalle leluautolle eri nopeuden, vaikka kumpikin mittaa huolellisesti?