FYSA1110 Fysiikan kokeelliset menetelmät (3 op)

Avaa opintojakson esite Sisussa
Opinnon taso:
Aineopinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
suomi
Vastuuorganisaatio:
Fysiikan laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2020-2021, 2021-2022, 2022-2023, 2023-2024

Kuvaus

  • Mittausvirhe, virhelähteet ja virhetyypit, virheiden riippumattomuus.

  • Virheen eteneminen laskutoimituksissa (maksimi-minimiperiaatteesta yleiseen virheen etenemislakiin).

  • Rajajakaumat (normaali- ja Poisson-jakauma).

  • Mittaustulosten tilastollinen analyysi

  • Käyrän sovittaminen pistejoukkoon PNS-menetelmän avulla.

  • SI-yksikköjärjestelmä, sen perusteet ja ylläpito.

  • Mittaustekniikkaa: mittalaitteiden kalibrointi.

  • Mittaustekniikkaa: mittarit, ilmaisimet, anturit ja tietokoneavusteinen mittaaminen, sähkösuureiden ja lämpötilan mittaaminen, gammasäteilyn havainnointi. 

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa

  • valita tarkoituksenmukaisen virhearviomenetelmän ja soveltaa yleistä virheen etenemislakia.

  • käsitellä havaintoja tilastollisin menetelmin ja ymmärtää normaalijakauman ominaisuuksia.

  • tehdä valmista tietokoneohjelmaa käyttäen graafisia esityksiä ja sovittaa pistejoukkoon tarkoituksenmukaisen funktion.

  • käyttää Poisson-jakaumaa laskentakokeiden yhteydessä.

  • selittää SI-järjestelmän ja SI-yksiköiden määrittelyn perusperiaatteen

  • käyttää sähkösuureiden mittaukseen käytettäviä mittalaitteita ja menetelmiä.

  • lämpötilan mittaamisen yleiset periaatteet, termodynaamisen lämpötila-asteikon ja ITS-1990 asteikon erot.

  • gammasäteilyn ilmaisimien perusteena olevat säteilyn ja aineen vuorovaikutukset.

Esitietojen kuvaus

FYSP1081 Perusopintojen laboratoriotyöt 1 

Oppimateriaalit

Laboratoriotöiden työohjeet

Kirjallisuus

  • Olli Aumala. Mittaustekniikan perusteet. ISBN: 978-9516723214. Helsinki: Otatieto, 2006.
  • John R. Taylor. An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements. ISBN: 978-0-935702-42-3. Sausalito, California: University Science Books, 1997.

Suoritustavat

Tapa 1

Arviointiperusteet:
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinninkohteista (laboratioriotyöt, harjoitustehtävät, projektitehtävä, tentti). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä. Esimerkiksi harjoitustehtävät (24/72), tentti (36/72), projektitehtävä (4/72), laboratoriotyöt (8/72). Arvioinninkohteiden kokonaispistemäärästä on saatava vähintään 50 %.
Opetusajankohta:
Periodi 3
Valitaan kaikki merkityt osat

Tapa 2

Kuvaus:
Tämä suoritustapa on tarkoitettu opiskelijoille, joille toinen suoritustapa ei erityisistä syistä ole mahdollinen (esim. opetuskieli, asuminen muualla, suositus yksilöllisistä opintojärjestelyistä). Suoritustavasta on otettava yhteyttä opettajaan ennen kurssille ilmoittautumista.
Arviointiperusteet:
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinninkohteista (laboratioriotyöt, kuulustelu). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä.
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x

Osallistuminen opetukseen (3 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Arviointiperusteet:
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinninkohteista (laboratioriotyöt, harjoitustehtävät, projektitehtävä, tentti). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä. Esimerkiksi harjoitustehtävät (24/72), tentti (36/72), projektitehtävä (4/72), laboratoriotyöt (8/72). Arvioinninkohteiden kokonaispistemäärästä on saatava vähintään 50 %.
Suorituskieli:
suomi
Työskentelytavat:

Luennot tai vuorovaikutteiset tilaisuudet, harjoitustehtävät, laboratoriotyöt, tentti. 

Opetus

x

Itsenäinen työskentely (3 op)

Tyyppi:
Itsenäinen työskentely
Arviointiasteikko:
0-5
Arviointiperusteet:
Opintojakson suorittamiseen vaaditaan, että opiskelija saa vähintään opettajan määräämän hyväksymispisterajan mukaisen kokonaispistemäärän arvioinninkohteista (laboratioriotyöt, kuulustelu). Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä.
Suorituskieli:
suomi
Työskentelytavat:

Itsenäinen opiskelu, tentti, laboratoriotyöt.  

Opetus