Kemiallisen analytiikan matematiikka ja fysiikka (5 op)

Tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on syventää Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksossa opittuja asioita. Opiskelija oppii ymmärtämään miten fysiikan ilmiöt liittyvät laboratorioanalytiikkaan ja osaa hyödyntää matemaattisia menetelmiä laboratorioanalytiikassa.

Sisältö

1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet
4. Kinematiikka; Suoraviivainen liike
5. Dynamiikka (Newtonin lait 1 - 3)
6. Energia, teho
7. Ympyräliike
8. Paine
9. Arkhimedeen laki
10. Nesteen ja kaasun virtaus
11. Viskositeetti
12. Lämpötila
13. Lämpölaajeneminen
14. Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
15. Lämmön siirtyminen
16. Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)

Esitietovaatimukset

Osallistunut Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 -opintojaksoon

Työmuodot

Oppitunnit, ohjatut harjoitukset, kotilaskut.

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Matematiikka:
Fysiikka: Jaetaan Moodleen

Opintojaksototeutuksen valinnaiset suoritustavat

Fysiikka: Tentti

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

-

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Fysiikka. sovitaan erikseen

Kansainväliset yhteydet

-

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kokonaisuuden työmäärä 5 op = 138 h

Sisällön jaksotus

Matematiikka:
1. Excel-harjoituksia liittyen laboratorioanalytiikkaan (titrauskäyrän derivointi, regressioanalyysi, logaritmisen asteikon käyttäminen laboratorioalalla) integroiden analyyttisen kemian opintojakson kanssa
2. Todennäköisyyden käsite ja peruslaskusäännöt, satunnaismuuttujat ja niiden tavallisimmat jakaumat laboratorioalan kontekstissa
3. Derivaatan ja integraalin käsitteet laboratorioanalytiikassa
Fysikka:
Kinematiikka: Suoraviivainen liike
Dynamiikka: Newtonin lait 1 - 3
Energia, teho
Ympyräliike
Paine
Arkhimedeen laki
Nesteen ja kaasun virtaus
Viskositeetti
Lämpötila
Lämpölaajeneminen
Lämpökapasiteetti ja kemiallinen kalorimetria
Lämmön siirtyminen
Sähkövirta ja yksinkertaiset tasavirtapiirit (Ohmin laki)

Lisätietoja opiskelijoille

-

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Loppuarvosanan määräytyminen matematiikka 60%, fysiikka 40%.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit arvosanalle 1 tyydyttävä

Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.

Arviointikriteerit arvosanalle 3 hyvä

Opiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä tavallisimpiin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin laboratorioanalytiikassa. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä erilaisiin kuvaajiin ja käyriin laboratorioanalytiikan harjoituksissa.

Arviointikriteerit arvosanalle 5 kiitettävä

OOpiskelija osaa soveltaa opintojaksoon kuuluvia peruskäsitteitä ja -ilmiöitä vaativampiin laboratorioanalytiikkaan liittyviin luonnontieteiden ja tekniikan ongelmiin. Opiskelija osaa hyödyntää Exceliä laboratorioanalytiikkaan liittyvän aineiston tilastolisessa käsittelyssä.

Arviointikriteerit arvosanalle hyväksytty

Opiskelija tunnistaa opintojaksoon kuuluvat peruskäsitteet ja -ilmiöt ja osaa ratkaista näihin liittyviä yksinkertaisia laboratorioanalytiikan alueen tehtäviä. Opiskelija hallitsee laboratorioanalytiikassa tarvittavia Excel-ohjelman perustoimintoja.