III NÕO RG AINEKAVA LOODUSAINED:FÜÜSIKA

Transkript

1 III NÕO RG AINEKAVA LOODUSAINED:FÜÜSIKA Õpetamise eesmärgid Füüsikaõppega taotletakse, et õpilane: 1) teadvustab füüsikat kui looduse kõige üldisemaid põhjuslikke seoseid uurivat teadust ja olulist kultuurikomponenti; 2) arendab loodusteaduste- ja tehnoloogiaalast kirjaoskust, loovust ning süsteemset mõtlemist; 3) mõistab mudelite tähtsust loodusobjektide uurimisel ning mudelite paratamatut piiratust ja arengut; 4) teab teaduskeele erinevusi tavakeelest ning kasutab teaduskeelt korrektselt loodusnähtusi kirjeldades ja seletades; 5) oskab koguda ja töödelda infot, eristada vajalikku infot ülearusest, olulist infot ebaolulisest ning usaldusväärset infot infomürast; 6) oskab kriitiliselt mõelda ning eristab teaduslikke teadmisi ebateaduslikest; 7) mõistab füüsika seotust tehnika ja tehnoloogiaga ning füüsikateadmiste vajalikkust vastavate elukutsete esindajatel; 8) oskab lahendada olulisemaid kvalitatiivseid ja kvantitatiivseid füüsikaülesandeid, kasutades loodusteaduslikku meetodit; 9) tunneb ära füüsikaalaseid teemasid, probleeme ja küsimusi erinevates loodusteaduslikes situatsioonides ning pakub võimalikke selgitusi neis esinevatele mõtteseostele; 10) aktsepteerib ühiskonnas tunnustatud väärtushinnanguid ning suhtub loodusesse ja kaaskodanikesse vastutustundlikult Õppeaine kirjeldus Õppetegevuse peamisteks vormideks on loengud, arutelud, praktilised tööd, rühmatööd. Kevadel toimuvad õppepraktikumid. Ülesannete lahendamine nii kodus kui ka rühmatundides. Õppekäigud. Töö arvutipõhiste õpikeskkondadega ning veebimaterjalide ja teiste teabeallikatega Hindamine Hindamine toimub vastavalt NRG hindamisjuhendile Gümnaasiumi lõpetaja õpitulemused.gümnaasiumi füüsikaõpetusega taotletakse, et õpilane: 1) kasutab füüsikalisi suurusi ning füüsika mõisteid ja seoseid, kirjeldades, seletades ning ennustades loodusnähtusi ja nende tehnilisi rakendusi; 2) lahendab situatsiooni-, arvutus- ja graafilisi ülesandeid ning hindab kriitiliselt saadud tulemuste tõepärasust; 3) kasutab ainekavas sisalduvaid SI mõõtühikuid, teisendab mõõtühikuid, kasutades eesliiteid tera-, giga-, mega-, kilo-, detsi-, senti-, milli-, mikro-, nano-, piko-;

2 4) sõnastab etteantud situatsioonikirjelduse põhjal uurimisküsimusi, kavandab ja korraldab eksperimendi, töötleb katseandmeid ning teeb järeldusi uurimisküsimuses sisalduva hüpoteesi kehtivuse kohta; 5) leiab infoallikatest ainekava sisuga seonduvat füüsikaalast infot; 6) leiab tavaelus tõusetuvatele füüsikalistele probleemidele lahendusi; 7) visandab ainekavaga määratud tasemel füüsikaliste objektide, nähtuste ja rakenduste jooniseid; 8) teisendab loodusnähtuse füüsikalise mudeli ühe kirjelduse teiseks (verbaalkirjelduse valemiks või jooniseks ja vastupidi); 9) on informeeritud, et väärtustada füüsikaalaseid teadmisi eeldavaid elukutseid; 10) võtab omaks ühiskonnas tunnustatud jätkusuutlikku arengut toetavaid väärtushinnanguid ning suhtub loodusesse ja ühiskonnasse vastutustundlikult. Reaalsuuna lõpetaja õpitulemused lisaks eelpool toodud õpitulemustele 1) Omab põhjaliku ülevaate füüsika põhitõdedest jätkamaks õpinguid erialadel, mis nõuavad füüsika tundmist. 2) Oskab kriitiliselt analüüsida meedias ja populaarteaduslikus kirjanduses avaldatud füüsikaalaseid seisukohti. 3) On võimeline orienteeruma erinevates sidusülesannetes ja neid lahendama. 4) On ette valmistatud orienteeruma erinevates füüsikateooriates ja nende käsitlustes erinevate õppejõudude poolt Füüsika kursuste loetelu: Reaalsuund 10a I Mehhaanika I II Mehhaanika ja soojusõpetus Ülesanded ja praktikum I 10b I Mehhaanika I II Mehhaanika II III Soojusõpetus Ülesanded ja praktikum I 11a III Elektromagnetism I IV Elektromagnetism II Ülesanded ja praktikum II 11b IV Elektromagnetism I

3 12a 12b V Elektromagnetism II Ülesanded ja praktikum II; Ülesanded ja praktikum III VI Optika VII Mikro-ja makromaailm I Ülesanded ja praktikum III VI Optika VII Mikro-ja makromaailm I Ülesanded ja praktikum III Ülesanded ja praktikum IV Loodussuund 10c I Mehhaanika I II Mehhaanika ja soojusõpetus Ülesanded ja praktikum I 11c III Elektromagnetism I IV Elektromagnetism II 12c V Mikro- ja makromaailm Füüsika ainekavad:

4 I kursus Mehaanika I 10a, 10b, 10c 1. Sissejuhatus füüsikasse Füüsika objekt, aine, eesmärgid ja meetodid. Mehaanika objekt ja aine. Füüsikalised suurused ja nende mõõtühikud. SI-ühikud. Mõõtemääramatus. 2. Liikumine ja selle põhjused Mehaaniline liikumine. Liikumise suhtelisus. Liikumist kirjeldavad suurused-teepikkus, nihe, aeg. Kehade vastastikmõjud. Gravitatsioon. Kehade vaba langemine. Teised vastastikmõju liigid. 3. Liikumise kirjeldamine Ühtlane sirgjooneline liikumine. Kiiruse, teepikkuse ja aja arvutamine. Ühtlaselt muutuv sirgjooneline liikumine. Õpitulemused Seletab loodusteadusliku meetodi olemust (vaatlus-> hüpotees-> eksperiment-> andmetöötlus -> järeldus); mõistab mõõtesuuruse ja mõõdetava suuruse väärtuse erinevust ning saab aru mõistetest mõõtevahend ja taatlemine; teab rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi (SI) põhisuurusi ning nende mõõtühikuid ning seda, et teiste füüsikaliste suuruste ühikud on väljendatavad põhisuuruste ühikute kaudu; teab standardhälbe mõistet (see mõiste kujundatakse graafiliselt) ning oskab seda kasutada mõõtmisega kaasneva mõõtemääramatuse hindamisel. Teab skalaarsete ja vektoriaalsete suuruste erinevust ning oskab tuua nende kohta näiteid; oskab kirjeldada ja eristada liikumist kirjeldavaid suurusi. Teab vastastikmõju liikide põhitunnuseid. teab mehaanika põhiülesannet (keha koordinaatide määramine suvalisel ajahetkel ja etteantud tingimustel); seletab füüsikaliste suuruste kiirus, kiirendus, teepikkus ja nihe tahendust, mõõtühikuid ning nende suuruste mõõtmise või määmise viise;

5 Kiirendus. Keskmine kiirus ja hetkkiirus. Kiirenduse, hetkkiiruse, teepikkuse ja nihke arvutamine. Liikumisvõrrand. Liikumiste kirjeldamine graafikute põhjal. Liikumine Maa külgetõmbejõu mõjul rakendab definitsioone v= ja a= mõistab ajavahemiku Δt = t t 0 asendamist aja lõppväärtusega t, kui t 0 = 0; rakendab ühtlase sirgjoonelise liikumise ja ühtlaselt muutuva liikumise kirjeldamiseks vastavalt liikumisvõrrandeid x=x 0±vt või x=x 0 ± v 0 t ± at2 kujutab graafiliselt ja kirjeldab graafiku abil ühtlase ja ühtlaselt muutuva sirgjoonelise liikumise kiiruse ning läitud teepikkuse sõltuvust ajast; oskab leida teepikkust kui kiiruse graafiku alust pindala; rakendab ühtlaselt muutuva sirgjoonelise liikumise kiiruse, nihke ja kiirenduse leidmiseks seoseid: v=v 0 ± at, 2 s =v 0 t ± at2 2 ja v 2 = teab, et vaba langemise korral tuleb kõigis seostes kiirendus a asendada vaba langemise kiirendusega g, ning oskab seda teadmist rakendada, arvestades kiiruse ja kiirenduse suundi. 4. Jõud ja impulss Newtoni I seadus. Inertsiaalsed taustsüsteemid. Inertsus ja mass. Jõud. Newtoni II seadus. Newtoni III seadus. Elastsusjõud. Deformatsioon. Hooke seadus. Hõõrdejõud. Hõõrdetegur. Takistusjõud kehade liikumisel vedelikes ja gaasides. Gravitatsioonijõud. Raskusjõud. Keha kaal. Kaalutu olek. Ülekoormus. Keha liikumine mitme jõu mõjul. Keha kaldpinnal. Seotud kehade liikumine. Keha impulss. Impulsi jäävuse seadus. Reaktiivliikumine. oskab leida resultantjõudu; kasutab Newtoni seadusi mehaanika põhiülesannet lahendades; seletab füüsikalise suuruse impulss tähendust, teab impulsi definitsiooni ning impulsi mõõtühikut; sõnastab impulsi jäävuse seaduse ja oskab praktikas kasutada seost m1v 1 m2v2 0 ; seletab jõu seost impulsi muutumise kiirusega keskkonna takistusjõu tekkimise näitel; nimetab mõistete raskusjõud, keha kaal, toereaktsioon, rõhumisjõud ja rõhk olulisi tunnuseid ning rakendab seoseid: F p P = m(g ± a), F mg, S ; nimetab mõistete hõõrdejõud ja elastsusjõud olulisi tunnuseid ning toob näiteid nende esinemise kohta looduses ja tehnikas; rakendab hõõrdejõu ja elastsusjõu arvutamise eeskirju Fh = μ N ja Fe = k Δl;

6 Mitteinertsiaalne taustsüsteem. Inertsijõud. Coriolisi jõud. m1 m F G G 2 rakendab gravitatsiooniseadust R teab mõistete raske mass ja inertne mass erinevust Seletab orbitaalliikumist kui inertsi ja kesktõmbejõu koostoime tagajärge Oskab leida inertsijõudu. 2

7 II kursus Mehhaanika II 10b 5. Töö ja energia Mehaaniline töö. Võimsus. Mehaaniline energia. Kineetiline ja potentsiaalne energia. Mehaanilise energia jäävuse seadus. Kasutegur. 6. Perioodilised liikumised Ringliikumine. Ringliikumist iseloomustavad suurused. Keha liikumine ringjoonel gravitatsioonijõu mõjul. Tehiskaaslaste liikumine. Tahke keha pöörlemine. Nurkkiirus. Impulsimoment Impulsimomendi jäävuse seadus. Võnkumine. Võnkumist iseloomustavad suurused. Harmooniline võnkumine. Resonants. Lained, nende tekkimine ja levimine. Õpitulemused Oskab leida mehaanilist tööd ja võimsust ja leida kasutegurit Teab seost A= E Teab kineetilise ja potentsiaalse energia olulisi tunnuseid. seletab füüsikalise suuruse mehaaniline energia tahendust ning kasutab probleemide lahendamisel seoseid Ek=mv 2 /2, Ep=mgh ja Emeh =Ek+Ep; rakendab mehaanilise energia jäävuse seadust ning mõistab selle erinevust üldisest energia jäävuse seadusest. kasutab liikumise kirjeldamisel õigesti füüsikalisi suurusi pöördenurk, periood, sagedus, nurkkiirus, joonkiirus ja kesktõmbekiirendus, teab nende suuruste mõõtühikuid; kasutab probleemide lahendamisel seoseid: v 2 f a r t, v r, T, r ; nimetab vabavõnkumise ja sundvõnkumise olulisi tunnuseid ning toob näiteid nende esinemise kohta looduses ja tehnikas; tunneb füüsikaliste suuruste hälve, amplituud, periood, sagedus ja faas tahendust, mõõtühikuid ning mõõtmisviisi; kasutab probleeme lahendades seoseid ϕ=ωt ja ω=2π f=2π/t seletab energia muundumisi pendli võnkumisel; teab, et võnkumiste korral sõltub hälve ajast ning et seda sõltuvust kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon; nimetab resonantsi olulisi tunnuseid ning toob näiteid selle esinemise kohta looduses;

8 Lainete liigid. Lainet iseloomustavad suurused. Lainete interferents ja difraktsioon. nimetab pikilaine ja ristlaine olulisi tunnuseid; tunneb füüsikaliste suuruste lainepikkus, laine levimiskiirus, periood ja sagedus tahendust, mõõtühikuid ning mõõtmisviisi; kasutab probleeme lahendades seoseid v= λt, T=1f ja v=λf ; nimetab lainenähtuste peegeldumine, murdumine, interferents ja difraktsioon olulisi tunnuseid; toob näiteid lainenähtuste kohta looduses ja tehnikas.

9 II kursus Mehhaanika ja soojusõpetus 10a, 10c Õpitulemused 5.Töö ja energia Mehaaniline töö. Võimsus. Mehaaniline energia. Kineetiline ja potentsiaalne energia. Mehaanilise energia jäävuse seadus. Kasutegur. 6. Perioodilised liikumised Ringliikumine. Ringliikumist iseloomustavad suurused. Keha liikumine ringjoonel gravitatsioonijõu mõjul. Tehiskaaslaste liikumine. Tahke keha pöörlemine. Nurkkiirus. Impulsimomendi jäävuse seadus. Võnkumine. Võnkumist iseloomustavad suurused. Harmooniline võnkumine. Resonants. Lained, nende tekkimine ja levimine. Lainete liigid. Lainet iseloomustavad suurused. Lainete interferents ja difraktsioon. Oskab leida mehaanilist tööd ja võimsust ja leida kasutegurit Teab seost A= E Teab kineetilise ja potentsiaalse energia olulisi tunnuseid. seletab füüsikalise suuruse mehaaniline energia tahendust ning kasutab probleemide lahendamisel seoseid Ek=mv 2 /2, Ep=mgh ja Emeh =Ek+Ep; rakendab mehaanilise energia jäävuse seadust ning mõistab selle erinevust üldisest energia jäävuse seadusest. kasutab liikumise kirjeldamisel õigesti füüsikalisi suurusi pöördenurk, periood, sagedus, nurkkiirus, joonkiirus ja kesktõmbekiirendus, teab nende suuruste mõõtühikuid; kasutab probleemide lahendamisel seoseid: v 2 f a r t, v r, T, r ; nimetab vabavõnkumise ja sundvõnkumise olulisi tunnuseid ning toob näiteid nende esinemise kohta looduses ja tehnikas; tunneb füüsikaliste suuruste hälve, amplituud, periood, sagedus ja faas tahendust, mõõtühikuid ning mõõtmisviisi; kasutab probleeme lahendades seoseid ϕ=ωt ja ω=2π f=2π/t seletab energia muundumisi pendli võnkumisel; teab, et võnkumiste korral sõltub hälve ajast ning et seda sõltuvust kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon;

10 nimetab resonantsi olulisi tunnuseid ning toob näiteid selle esinemise kohta looduses; nimetab pikilaine ja ristlaine olulisi tunnuseid; tunneb füüsikaliste suuruste lainepikkus, laine levimiskiirus, periood ja sagedus tahendust, mõõtühikuid ning mõõtmisviisi; kasutab probleeme lahendades seoseid v= λt, T=1f ja v=λf ; nimetab lainenähtuste peegeldumine, murdumine, interferents ja difraktsioon olulisi tunnuseid; toob näiteid lainenähtuste kohta looduses ja tehnikas. 1.Molekulaarfüüsika alused Molekulaarkineetiline liikumine ja mehaanika. Aine mikro- ja makroparameetrid. Seosed mikro- ja makroparameetrite vahel. Ideaalne gaas. Molekulide ruutkeskmine kiirus. Ideaalse gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand. Temperatuur ja selle mõõtmine. Absoluutne temperatuur. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Clapeyroni võrrand. Isoprotsessid. Mendelejev-Clapeyroni võrrand. 2. Termodünaamika alused Keha siseenergia. Siseenergia muutmine. Gaasi paisumistöö ja selle graafiline kujutamine. Soojushulga arvutamine. Termodünaamika I printsiip. Adiabaatiline protsess. mõistab temperatuuri kui soojusastet, seletab temperatuuri seost molekulide kaootilise liikumise keskmise kineetilise energiaga; tunneb Celsiuse ja Fahrenheiti temperatuuriskaalasid ning teab mõlemas skaalas olulisi temperatuure, nt (0 C, 32 F), (36 C, 96 F) ja (100 C, 212 F); kirjeldab Kelvini temperatuuriskaalat, oskab üle minna Celsiuse skaalalt Kelvini skaalale ning vastupidi, kasutades seost T = t ( C) K; nimetab mudeli ideaalgaas olulisi tunnuseid; 3 E k T kasutab probleemide lahendamisel seoseid 2 k ; m p V R T pv p = n k T; M ; const T määrab graafikutelt isoprotsesside parameetreid. tunneb mõistet siseenergia ning seletab soojusenergia erinevust teistest siseenergia liikidest; seletab soojusenergia muutumist mehaanilise töö või soojusülekande vahendusel ning toob selle kohta näiteid loodusest, eristades soojusülekande liike;. sõnastab termodünaamika I printsiibi ja seostab seda valemiga Q=ΔU+A;

11 3. Aine ehituse alused Soojusmasin. Ideaalne soojusmasin. Kasutegur. Pööratav ja mittepööratav protsess. Termodünaamika II printsiip. Entroopia. Keskkonnakaitse ja soojusmasinad. Reaalsed gaasid. Ülekandenähtused gaasis: difusioon, soojusjuhtivus, sisehõõrdumine. Soojusisolatsioon. Vedelike siseehitus. Pindpinevus ja märgamine. Kapillaarsus. Ülekandenähtused vedelikes. sõnastab termodünaamika II printsiibi ja seletab kvalitatiivselt entroopia mõistet; seostab termodünaamika printsiipe soojusmasinatega; T1 T2 võrdleb ideaalse ja reaalse soojusmasina kasutegureid, rakendades valemeid T1 ja η Q 1 Q 2 Q 1 teab, et termodünaamika printsiipide põhjal kaasneb energiakasutusega vältimatult saastumine; kirjeldab olulisemaid taastumatuid ja taastuvaid energiaallikaid, tuues esile nende osatähtsuse Eestis ja maailmas; kirjeldab Eesti ja ülemaailmse energeetika tähtsamaid arengusuundi kirjeldab mõisteid gaas, vedelik, kondensaine ja tahkis; nimetab reaalgaasi omaduste erinevusi ideaalgaasi mudelist; seletab nähtusi märgamine ja kapillaarsus ning oskab tuua näiteid loodusest ja tehnikast; jlh

12 III kursus Soojusõpetus 10b 1. Molekulaarfüüsika alused Molekulaarkineetiline liikumine ja mehaanika. Aine mikro- ja makroparameetrid. Seosed mikro- ja makroparameetrite vahel. Ideaalne gaas. Molekulide ruutkeskmine kiirus. Ideaalse gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand. Temperatuur ja selle mõõtmine. Absoluutne temperatuur. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Clapeyroni võrrand. Isoprotsessid. Mendelejev-Clapeyroni võrrand. 1. Termodünaamika alused Keha siseenergia. Siseenergia muutmine. Gaasi paisumistöö ja selle graafiline kujutamine. Soojushulga arvutamine. Termodünaamika I printsiip. Adiabaatiline protsess. Soojusmasin. Ideaalne soojusmasin. Kasutegur. Pööratav ja mittepööratav protsess. Termodünaamika II printsiip. Entroopia. Keskkonnakaitse ja soojusmasinad. Õpitulemused mõistab temperatuuri kui soojusastet, seletab temperatuuri seost molekulide kaootilise liikumise keskmise kineetilise energiaga; tunneb Celsiuse ja Fahrenheiti temperatuuriskaalasid ning teab mõlemas skaalas olulisi temperatuure, nt (0 C, 32 F), (36 C, 96 F) ja (100 C, 212 F); kirjeldab Kelvini temperatuuriskaalat, oskab üle minna Celsiuse skaalalt Kelvini skaalale ning vastupidi, kasutades seost T = t ( C) K; nimetab mudeli ideaalgaas olulisi tunnuseid; 3 E k T kasutab probleemide lahendamisel seoseid 2 k ; m p V R T pv p = n k T; M ; const T määrab graafikutelt isoprotsesside parameetreid. tunneb mõistet siseenergia ning seletab soojusenergia erinevust teistest siseenergia liikidest; seletab soojusenergia muutumist mehaanilise töö või soojusülekande vahendusel ning toob selle kohta näiteid loodusest, eristades soojusülekande liike; sõnastab termodünaamika I printsiibi ja seostab seda valemiga Q=ΔU+A; sõnastab termodünaamika II printsiibi ja seletab kvalitatiivselt entroopia mõistet; seostab termodünaamika printsiipe soojusmasinatega; T1 T2 võrdleb ideaalse ja reaalse soojusmasina kasutegureid, rakendades valemeid T1 ja η Q 1 Q 2 Q 1 teab, et termodünaamika printsiipide põhjal kaasneb energiakasutusega vältimatult

13 saastumine; kirjeldab olulisemaid taastumatuid ja taastuvaid energiaallikaid, tuues esile nende osatähtsuse Eestis ja maailmas; kirjeldab Eesti ja ülemaailmse energeetika tähtsamaid arengusuundi 3.Aine ehituse alused Reaalsed gaasid. Ülekandenähtused gaasis: difusioon, soojusjuhtivus, sisehõõrdumine. Soojusisolatsioon. Vedelike siseehitus. Pindpinevus ja märgamine. Kapillaarsus. Ülekandenähtused vedelikes. Tahkete kehade siseehitus. Kristallilised ja amorfsed kehad. Vedelad kristallid. Ülekandenähtused tahketes kehades. 4.Faasisiirded Agregaatolek. Faasisiirde mõiste. Aurustumine ja kondenseerumine. Küllastunud ja küllastumata aur. Keemine. Kriitiline temperatuur. Õhuniiskus. Sulamine ja kristalliseerumine. Sublimatsioon. Kolmikpunkt. kirjeldab mõisteid gaas, vedelik, kondensaine ja tahkis; nimetab reaalgaasi omaduste erinevusi ideaalgaasi mudelist; seletab nähtusi märgamine ja kapillaarsus ning oskab tuua näiteid loodusest ja tehnikast; kasutab õigesti mõisteid küllastunud aur, absoluutne niiskus, suhteline niiskus, kastepunkt; kirjeldab aine olekut, kasutades õigesti mõisteid faas ja faasisiire; seletab faaside muutusi erinevatel rõhkudel ja temperatuuridel; kasutab hügromeetrit.

14 Füüsika ülesanded ja praktikum I kursus. 10a, 10b, 10c Ülesanded mehaanikast ja soojusõpetusest kursustel läbitud teemade kohta. Kinemaatika ülesannete analüütiline ja graafiline lahendamine sirgjoonelise liikumise korral. Teepikkuse, kiiruse ja kiirenduse ajasõltuvuse graafiline kujutamine. Ülesannete lahendamine ühtlase ringliikumise kohta. Ülesannete lahendamine Newtoni seaduste kohta koos kõikide märksõnades toodud jõu liikide rakendamisega ning jõuvektorite liitmise ja lahutamisega, ülesannete lahendamine impulsi jäävuse seaduse kohta, ülesannete lahendamine kangi tasakaalu kohta. Õpitulemused Oskused: Ühikute teisendamine, tuletatud ühikute defineerimine, eesliite väljendamine kümne astmetena ja vastupidi. Õpilane oskab lahendada mehaanika kursusega seotud tekstülesandeid, sooritada juhendite järgi praktilisi ülesandeid. Tutvumine planeetide liikumise seaduspärasustega, kasutades vastavat arvutisimulatsiooni. Õpilane oskab lahendada mehaanika ja soojusõpetuse kursusega seotud tekstülesandeid, sooritada juhendite järgi praktilisi ülesandeid. Ülesannete lahendamine energia jäävuse seaduse rakendamisega koos erinevate jõuliikide arvestamisega, ülesannete lahendamine mehaanilise töö ja võimsuse kohta. Ülesannete lahendamine isoprotsesside kohta, molekulaarkineetilise teooria põhivõrrandi kohta, soojusliku tasakaalu võrrandi kohta aine agregaatolekute muutuste arvestamisega, termodünaamika esimese seaduse kohta, soojusmasina kasuteguri kohta.

15 III Elektromagnetism I 11C 1.Elektriväli ja magnetväli Elektrilaeng. Positiivsed ja negatiivsed laengud. Elementaarlaeng. Laengu jäävuse seadus. Elektrivool. Coulomb i seadus. Punktlaeng. Ampere i seadus. Püsimagnet ja vooluga juhe. Elektri ja magnetvälja kirjeldavad vektorsuurused elektrivälja tugevus ja magnetinduktsioon. Punktlaengu väljatugevus ja sirgvoolu magnetinduktsioon. Elektrivälja potentsiaal ja pinge. Pinge ja väljatugevuse seos. Välja visualiseerimine: välja jõujoon ja ekvipotentsiaalpind. Homogeenne elektriväli kahe erinimeliselt laetud plaadi vahel, homogeenne magnetväli solenoidis. Kursuse lõpul õpilane: Õpitulemused 1) eristab sõna laeng kolme tähendust: a) keha omadus osaleda mingis vastastikmõjus, b) seda omadust kirjeldav füüsikaline suurus ning c) osakeste kogum, millel on kõnealune omadus; 2) teab elektrivoolu kokkuleppelist suunda, seletab voolu suuna sõltumatust laengukandjate märgist ning kasutab probleemide lahendamisel valemit I = q t ; 3) teab, et magnetväljal on kaks põhimõtteliselt erinevat võimalikku tekitajat püsimagnet ja vooluga juhe, elektrostaatilisel väljal aga ainult üks laetud keha, seletab nimetatud asjaolu ilmnemist väljade geomeetrias; q1 q2 F k 2 4) kasutab probleeme lahendades Coulomb i ja Ampere i seadust r ja I1 I 2 F K l r ; 5) teab elektrivälja tugevuse ja magnetinduktsiooni definitsioone ning oskab F E F B rakendada definitsioonivalemeid q ja I l ; 6) kasutab elektrivälja tugevuse ja magnetinduktsiooni vektorite suundade määramise eeskirju; 7) tunneb Oerstedi katsest tulenevaid sirgjuhtme magnetvälja geomeetrilisi omadusi, kasutab Ampere i seadust kujul F = B I l sin α ja rakendab vastava jõu suuna määramise eeskirja;

16 8) kasutab probleeme lahendades valemeid, ja ; 9) seletab erinevusi mõistete pinge ja potentsiaal kasutamises; 10) joonistab kuni kahe väljatekitaja korral elektrostaatilise välja E-vektorit ning juhtmelõigu või püsimagneti magnetvälja B-vektorit etteantud punktis, joonistab nende väljade jõujooni ja elektrostaatilise välja ekvipotentsiaalpindu; 11) teab, et kahe erinimeliselt laetud plaadi vahel tekib homogeenne elektriväli ning solenoidis tekib homogeenne magnetväli; oskab joonistada nende väljade jõujooni. U A q E pot q E U d 2.Elektromagnetväli Liikuvale laetud osakesele mõjuv magnetjõud. Magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstele indutseeritav pinge. Faraday katsed. Induktsiooni elektromotoorjõud. Magnetvoo mõiste. Faraday induktsiooniseadus. Lenzi reegel. Kondensaator ja induktiivpool. Mahtuvus ja induktiivsus. Elektromagnetvälja energia. Kursuse lõpul õpilane: 1) rakendab probleemide lahendamisel Lorentzi jõu valemit FL = q v B sinα ning oskab määrata Lorentzi jõu suunda; 2) rakendab magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstele indutseeritava pinge valemit U=v l B sin α ; 3) kasutab elektromotoorjõu mõistet ja teab, et induktsiooni elektromotoorjõud on kõigi indutseeritavate pingete summa; 4) seletab füüsikalise suuruse magnetvoog tähendust, teab magnetvoo definitsiooni ja kasutab probleemide lahendamisel magnetvoo definitsioonvalemit Φ=BS cosβ ; 5) seletab näite varal Faraday induktsiooniseaduse kehtivust ja kasutab probleemide ΔΦ i lahendamisel valemit Δt ; 6) seletab pööriselektrivälja tekkimist magnetvoo muutumisel; 7) seletab mõistet eneseinduktsioon;

17 8) teab füüsikaliste suuruste mahtuvus ja induktiivsus definitsioone ning nende suuruste mõõtühikuid, kasutab probleemide lahendamisel seoseid ΔΦ L ΔI ; Δq C ΔU 9) teab, et kondensaatoreid ja induktiivpoole kasutatakse vastavalt elektrivälja või magnetvälja energia salvestamiseks; 10) kasutab probleemide lahendamisel elektrivälja ning magnetvälja energia valemeid 2 2 C U L I E e E m 2 ja 2. ja

18 III Elektromagnetism I 11A IV Elektromagnetism I 11b 1. Sissejuhatus elektriõpetusse Elektromagnetiline vastastikmõju looduses ja tehnikas. Elektrienergia saamine ja kasutamine. Elektriside ja infotöötlus. Elektrilaeng. Elektrilaengu jäävuse seadus. Positiivne ja negatiivne laeng. Kehade elektriseerimine. Elementaarlaeng. Elektrivool. Juht, pooljuht ja dielektrik. Aine elektrijuhtivus. 2. Elektrostaatika Coulombi seadus. Punktlaeng. Elektrijõud vaakumis ja aines. Välja mõiste. Kaug- ja lähimõju teooriad. Elektrivälja tugevus. Superpositsiooni printsiip. Elektrivälja jõujooned. Homogeenne elektriväli. Töö elektriväljas. Elektrivälja potentsiaal ja pinge. Juht elektriväljas. Varjestus. Dielektrik elektriväljas. Polarisatsioon. Elektrivälja mahtuvus. Kondensaator. Kondensaatorite kasutamine. Kondensaatorite ühendamine. Plaatkondensaator. Elektrivälja energia. Kursuse lõpul õpilane: Õpitulemused teab elektrivoolu kokkuleppelist suunda, seletab voolu suuna sõltumatust laengukandjate märgist ning kasutab probleemide lahendamisel valemit I = q t ; oskab seletada juhtide, pooljuhtide ja dielektrikute erinevusi elektrijuhtivuse seisukohast kasutab probleeme lahendades Coulomb i seadust teab elektrivälja tugevus definitsiooni ning oskab rakendada definitsioonivalemeid E F q ; q F k kasutab elektrivälja tugevuse suuna määramise eeskirju; A U kasutab probleeme lahendades valemeid q, q ja seletab erinevusi mõistete pinge ja potentsiaal kasutamises; r joonistab kuni kahe väljatekitaja korral elektrostaatilise välja E-vektorit joonistab väljade jõujooni ja elektrostaatilise välja ekvipotentsiaalpindu; teab, et kahe erinimeliselt laetud plaadi vahel tekib homogeenne elektriväli ning kasutab kondensaatori mahtuvuse ja energia arvutamise valemeid. E pot q U E d

19 3. Alalisvool Elektrivool metallides. Voolutugevust määravad suurused. Ohmi seadus. Juhi takistus ja eritakistus. Juhtide ühendused. Takistuse sõltuvus temperatuurist. Ülijuhtivus. Elektrilised mõõteriistad ja nende laiendamine. Voolu töö ja võimsus. Joule-Lenzi seadus. Elektriseadme võimsus. Vooluallika elektromotoorjõud. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Klemmipinge. Vooluallika tühijooksu- ja lühisrežiim. Elektrivool vedelikes. Elektrolüüs. Elektrivool gaasides. seletab elektrivoolu tekkemehhanismi mikrotasemel, rakendades seost I = q n v S; kasutab probleemide lahendamisel seost l R S rakendab probleemide lahendamisel Ohmi seadust vooluringi osa ja kogu vooluringi U I I kohta R, R r ning elektrivoolu töö ja võimsuse avaldisi A =IU t, N =IU ; teab, et metallkeha takistus sõltub lineaarselt temperatuurist, ning teab, kuidas takistuse temperatuurisõltuvus annab infot takistuse tekkemehhanismi kohta; tunneb juhtme, vooluallika, lüliti, hõõglambi, takisti, dioodi, reostaadi, kondensaatori, induktiivpooli, ampermeetri ja voltmeetri tingmärke ning kasutab neid lihtsamaid elektriskeeme lugedes ja konstrueerides;

20 IV Elektromagnetism II 11C 1. Elektrivool Elektrivoolu tekkemehhanism. Ohmi seaduse olemus. Juhi takistus ja aine eritakistus. Metallkeha takistuse sõltuvus temperatuurist. Ülijuhtivus. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta. Vooluallika elektromotoorjõud ja sisetakistus. Vedelike, gaaside ja pooljuhtide elektrijuhtivus. pn-siire. Pooljuhtelektroonika alused. Valgusdiood ja ventiil-fotoelement (fotorakk). Voltmeetri, ampermeetri ja multimeetri kasutamine 2. Elektromagnetismi rakendused Vahelduvvool kui laengukandjate sundvõnkumine. Vahelduvvoolu saamine ja kasutamine. Generaator ja elektrimootor. Elektrienergia ülekanne. Trafod ja kõrgepingeliinid. Vahelduvvooluvõrk. Faas ja neutraal. Elektriohutus. Õpitulemused Kursuse lõpul õpilane: 1) seletab elektrivoolu tekkemehhanismi mikrotasemel, rakendades seost I = q n v S; l R 2) kasutab probleemide lahendamisel seost S 3) rakendab probleemide lahendamisel Ohmi seadust vooluringi osa ja kogu U I I vooluringi kohta R, R r ning elektrivoolu töö ja võimsuse avaldisi A =IU t, N =IU ; 4) arvutab elektrienergia maksumust ning planeerib selle järgi uute elektriseadmete kasutuselevõttu; 5) teab, et metallkeha takistus sõltub lineaarselt temperatuurist, ning teab, kuidas takistuse temperatuurisõltuvus annab infot takistuse tekkemehhanismi kohta; 6) kirjeldab pooljuhi oma- ja lisandjuhtivust, sh elektron- ja aukjuhtivust; 7) teab, et pooljuhtelektroonika aluseks on pn-siire kui erinevate juhtivustüüpidega pooljuhtide ühendus; seletab jooniste abil pn-siirde käitumist päri- ja vastupingestamisel; 8) kirjeldab pn-siirde toimimist valgusdioodis ja ventiil-fotoelemendis (fotorakus); 9) tunneb juhtme, vooluallika, lüliti, hõõglambi, takisti, dioodi, reostaadi, kondensaatori, induktiivpooli, ampermeetri ja voltmeetri tingmärke ning kasutab neid lihtsamaid elektriskeeme lugedes ja konstrueerides; 10) kasutab multimeetrit voolutugevuse, pinge ja takistuse mõõtmiseks. Kursuse lõpul õpilane: 1) kirjeldab vahelduvvoolu kui laengukandjate sundvõnkumist; 2) teab, et vahelduvvoolu korral sõltuvad pinge ja voolutugevus perioodiliselt ajast ning et seda sõltuvust kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon; 3) kirjeldab generaatori ja elektrimootori tööpõhimõtet;

21 Vahelduvvoolu võimsus aktiivtakistusel. Voolutugevuse ja pinge efektiivväärtused. Elektromagnetlainete rakendused: raadioside, televisioon, radarid, GPS (globaalne punktiseire) 4) kirjeldab trafot kui elektromagnetilise induktsiooni nähtusel põhinevat seadet vahelduvvoolu pinge ja voolutugevuse muutmiseks, kusjuures trafo primaar- ja sekundaarpinge suhe võrdub ligikaudu primaar- ja sekundaarmähise keerdude arvude suhtega; 5) arvutab vahelduvvoolu võimsust aktiivtarviti korral ning seletab graafiliselt voolutugevuse ja pinge efektiivväärtuste I ja U seost amplituudväärtustega I mu m I m U m N IU ; 6) kirjeldab võnkeringi kui raadiolainete kiirgamise ja vastuvõtu baasseadet; 7) kirjeldab elektriohutuse nõudeid ning sulav-, bimetall- ja rikkevoolukaitsme tööpõhimõtet õnnetuste ärahoidmisel; 8) nimetab elektrienergia jaotusvõrgu ohutu talitluse tagamise põhimõtteid; 9) kirjeldab elektromagnetismi olulisemaid rakendusi, näiteks raadioside, televisioon, radarid, globaalne punktiseire (GPS).

22 IV Elektromagnetism II 11A, 11C V Elektromagnetism II 11B 1. Magnetism Magnetväli. Püsimagneti ja vooluga juhtme magnetväli.. Ampere seadus. Magnetinduktsioon.. Magnetvälja jõujooned. Elektromagnet. Elektrimootor. Magnetvälja mõju liikuvale laengule. Lorentzi jõud. Ainete magnetilised omadused. Ferromagnetism. Magnetiline infosalvestus 1. Elektromagnetism Elektromagnetiline induktsioon. Pööriselektriväli. Magnetvoog. Faraday induktsiooniseadus. Lenzi reegel. Foucaulti voolud. Eneseinduktsioon. Induktiivsus. Magnetvälja energia. Vahelduvvool. Vahelduvvoolu generaator. Vahelduvvoolu iseloomustavad põhisuurused. Takistused vahelduvvooluahelas. Vahelduvvoolu võimsus. Transformaator. Elektrienergia ülekanne ja jaotamine. Alaldid. Elektromagnetvõnkumised. Võnkering. Elektromagnetlaine. Raadiolained. Õpitulemused Kursuse lõpul õpilane: Kasutab Ampere i seadust kujul F = B I l sin α ja rakendab vastava jõu suuna määramise eeskirja; kasutab magnetinduktsiooni vektorite suundade määramise eeskirju; rakendab probleemide lahendamisel Lorentzi jõu valemit Fl = q v B sinα ning oskab määrata Lorentzi jõu suunda; rakendab magnetväljas liikuva juhtmelõigu otstele indutseeritava pinge valemit U=v l B sin α ; kasutab elektromotoorjõu mõistet ja teab, et induktsiooni elektromotoorjõud on kõigi indutseeritavate pingete summa; seletab füüsikalise suuruse magnetvoog tähendust, teab magnetvoo definitsiooni ja kasutab probleemide lahendamisel magnetvoo definitsioonvalemit Φ=BS cosβ ; seletab näite varal Faraday induktsiooniseaduse kehtivust ja kasutab probleemide ΔΦ i lahendamisel valemit Δt ; seletab pööriselektrivälja tekkimist magnetvoo muutumisel; seletab mõistet eneseinduktsioon; teab, et vahelduvvoolu korral sõltuvad pinge ja voolutugevus perioodiliselt ajast ning et seda sõltuvust kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon; kirjeldab generaatori ja elektrimootori tööpõhimõtet; kirjeldab trafot kui elektromagnetilise induktsiooni nähtusel põhinevat seadet vahelduvvoolu pinge ja voolutugevuse muutmiseks, kusjuures trafo primaar- ja

23 Raadiolainete omadused ja levimine. Raadioside üldpõhimõte. Raadiovastuvõtja. sekundaarpinge suhe võrdub ligikaudu primaar- ja sekundaarmähise keerdude arvude suhtega; arvutab vahelduvvoolu võimsust aktiivtarviti korral ning seletab graafiliselt voolutugevuse ja pinge efektiivväärtuste I ja U seost amplituudväärtustega I mu m I m U m N IU ; kirjeldab võnkeringi kui raadiolainete kiirgamise ja vastuvõtu baasseadet; kirjeldab elektromagnetismi olulisemaid rakendusi, näiteks raadioside, televisioon, radarid, globaalne punktiseire (GPS).

24 Füüsika ülesanded ja praktikum II 11A, 11B Ülesannete lahendamine laengu jäävuse seaduse kohta, Coulombi seaduse, elektrivälja tugevuse, potentsiaali, plaatkondensaatori elektrimahtuvuse kohta. Õpitulemused Kursuse lõpul õpilane: Oskab lahendada elektrostaatika ja alalisvoolu ülesandeid. Vooluringi joonistamise oskus. Tingmärkide (vooluallikas, takisti, reostaat, ampermeeter, voltmeeter, lüliti, hõõglamp, kondensaator) kasutamise oskus. Ülesannete lahendamine Ohmi seaduse kohta. Joule- Lentzi seaduse kohta, takistite ühenduste kohta, Ülesanete lahendamine: Ampere ja Lorenzi jõu kohta. Faraday elektromagnetilise induktsiooni seaduse kohta. Ülesannete lahendamine Thompsoni valemi Lenzi reegli Oska lahendada ülesandeid kasutates Ampere ja Lorenzi jõu arvutamise valemeid. Oskab määrata Ampere ja Lorenzi jõu suunda Oskab rakendada Lenzi reeglit. kohta. Ülesannete lahendamine lainepikkuse ja sageduse seose kohta.

25 VII kursus Mikro- ja megamaailm. I 12a, 12b, 12c (vana õppekava) 1. Kosmoloogia Astronoomia liigendus. Taevakoordinaadid. Tähtkujud. Päikeseja kuuvarjutused. Päikesesüsteem. Kepleri seadused. Planeedid ja nende kaaslased. Päikesesüsteemi väikekehad. Päikesesüsteemi kujunemine. Tähed ja tähesüsteemid. Valgusaasta. Galaktikad. Universumi evolutsioon. Suur Pauk. Hubble seadus, Tähekarakteristikud. 2. Aatomifüüsika Aatomi planetaarmudel. Bohri postulaadid. Bohri vesinikuaatomi mudel. Vesiniku joonspekter. Kvantarvud. De Broglie hüpotees. Mikroosakeste lainelised omadused. Kaasaegne aatomimudel. Aatomite süstemaatika. Elektronmagnetkiirgused ja nende tekkimine. Spontaanne ja sunnitud kiirgus. Laser (ehitus, tööpõhimõte, rakendused). Õpitulemused nimetab astronoomia vaatlusvahendeid; kirjeldab mõõtmete ja liikumisviisi aspektis Päikesesüsteemi põhilisi koostisosi: Päike, planeedid, kaaslased, asteroidid, komeedid, meteoorkehad; seletab kvalitatiivselt süsteemiga Päike-Maa-Kuu seotud nähtusi: aastaaegade vaheldumist, Kuu faase, varjutusi, taevakehade näivat liikumist; kirjeldab Päikese ja teiste tähtede keemilist koostist ja ehitust, nimetab kiiratava energia allika; kirjeldab kvalitatiivselt Päikesesüsteemi tekkimist, tähtede evolutsiooni, Linnutee koostist ja ehitust ning universumi tekkimist Suure Paugu teooria põhjal. oskab rakendada Hubble seadust oskab leida tähtede näivat ja absoluutset heledust nimetab kvantmehaanika erinevusi klassikalisest mehaanikast, seletab dualismiprintsiibi abil osakeste leiulaineid; tunneb mõistet seisulaine; teab, et elektronorbitaalidele aatomis vastavad elektroni leiulaine kui seisulaine kindlad kujud; kirjeldab elektronide difraktsiooni kui kvantmehaanika aluskatset; nimetab selliste füüsikaliste suuruste paare, mille vahel valitseb määramatusseos; kirjeldab nüüdisaegset aatomimudelit nelja kvantarvu abil; 3. Tahkise struktuur Keemiline side. Energiatasemed tahkises. Metall, pooljuht, isolaator. Elektrivool pooljuhtides. Oma- ja lisandjuhtivus. Pnsiire ja selle omadused. Pooljuhtide takistuse sõltuvus valgustatusest ja temperatuurist (termistor ja fototakisti). Pooljuhtdiood. kirjeldab pooljuhi oma- ja lisandjuhtivust, sh elektron- ja aukjuhtivust; teab, et pooljuhtelektroonika aluseks on pn-siire kui erinevate juhtivustüüpidega pooljuhtide ühendus; seletab jooniste abil pn-siirde käitumist päri- ja vastupingestamisel; kirjeldab pn-siirde toimimist valgusdioodis ja ventiil-fotoelemendis (fotorakus);

26 4. Tuumafüüsika Radioaktiivsus. Poolestusaeg. Kiirguskaitse. Tuuma ehitus. Tuumajõud. Tuuma seoseenergia. Tuumareaktsioonid. Tuumade lõhustumine ja süntees. Tuumaenergia. Tuumareaktor. Tuumapomm. Tuumafüüsika kasutamine meditsiinis ja arheoloogias. Elementaarosakesed. 5. Nüüdisaegne füüsikaline maailmapilt. Maailmapildi mõiste ja areng. Mateeria põhivormid: aine ja väli. Vastastikmõjude põhiliigid looduses. Põhilised jäävusseadused: laeng, mass, energia, impulss. Põhiprintsiibid: E p miinimumi, entroopia kasvu, superpositsiooni, määramatuse ja relatiivsusprintsiibid. Põhjuslikkus ja tõenäosuslikkus. Eksperiment, mudel ja teooria. Pseudoteadused. seletab eriseoseenergia mõistet ja eriseoseenergia sõltuvust massiarvust; kirjeldab tähtsamaid tuumareaktsioone (lõhustumine ja süntees), rõhutades massiarvu ja laenguarvu jäävuse seaduste kehtivust tuumareaktsioonides; kasutab õigesti mõisteid radioaktiivsus ja poolestusaeg; kasutab radioaktiivse lagunemise seadust, et seletada radioaktiivse dateerimise meetodi olemust, toob näiteid selle meetodi rakendamise kohta; seletab tuumareaktorite üldist tööpõhimõtet ning tuumaenergeetika eeliseid, aga ka tuumatehnoloogiaga seonduvaid ohte (radioaktiivsed jäätmed, avariid jaamades ja hoidlates); nimetab ioniseeriva kiirguse liike ja allikaid, kirjeldab ioniseeriva kiirguse erinevat mõju elusorganismidele ja võimalusi kiirgusohu vähendamiseks. toob vähemasti ühe näite füüsika pakutavate tunnetuslike ja ennustuslike võimaluste, aga ka füüsika rakendustest tulenevate ohtude kohta; teab, mis on füüsika printsiibid ja oskab neid võrrelda aksioomidega matemaatikas; teab, milles seisneb väljade puhul kehtiv superpositsiooni printsiip; sõnastab atomistliku printsiibi, energia miinimumi printsiibi, tõrjutuse printsiibi ja absoluutkiiruse printsiibi ning oskab tuua näiteid nende printsiipide kehtivuse kohta; teab valemist E = mc 2 tulenevat massi ja energia samaväärsust.

27 VIII kursus Mikro- ja megamaailm II (12b) (vana õppekava) Relatiivsusteooria alused. Klassikalised ettekujutused ajast ja ruumist. Relatiivsusprintsiip mehaanikas. Elektrodünaamika seadused ja relatiivsusprintsiip. Michelson-Morley katse. Erirelatiivsusteooria postulaadid. Samaaegsuse relatiivsus. Ajavahemike ja keha pikkuse relatiivsus. Relativistlik kiiruste liitmise seadus. Massi sõltuvus kiirusest. Massi ja energia vaheline seos. Seisuenergia. Aatomifüüsika (lisa) Aatomi planetaarmudel. Rutherfordi panus planetaarsese aatomimudelisse. Kvantmehaanika teke ja põhiideed (Heisenberg, Schrödinger). Mikromaailma täpsuspiirangud. Elektronmikroskoop. Elektronmagnetkiirgused ja nende tekkimine. Spontaanne ja sunnitud kiirgus. Laser (ehitus, tööpõhimõte, rakendused). Tahkise struktuur (lisa) Pooljuhtdioodide kasutamine.transistor. Mikroelektroonika (kiip). Nüüdisaegsed kommunikatsioonivahendid. Õpitulemused Teab erirelatiivsuse postulaate Oskab leida relativistliku massi, pikkust Oskab leida ajavahemikke relativistlikus mehaanikas Oskab kasutada relativistlikku kiiruste liitmise valemit teab valemist E = mc 2 tulenevat massi ja energia samaväärsust Oskab kirjeldada erinevaid aatomimudeleid, Oskab seletada täpsuspiiranguid ja neid arvestada Oskab seletada spontaanse ja stimuleeritud kiirguse teket ning laseri tööpõhimõtet kirjeldab pooljuhi oma- ja lisandjuhtivust, sh elektron- ja aukjuhtivust; teab, et pooljuhtelektroonika aluseks on pn-siire kui erinevate juhtivustüüpidega pooljuhtide ühendus; seletab jooniste abil pn-siirde käitumist päri- ja vastupingestamisel;) kirjeldab pn-siirde toimimist valgusdioodis ja ventiil-fotoelemendis (fotorakus); Tuumafüüsika (lisa) ja elementaarosakesed Tuumaelektrijaamad. Elementaarosakesed. Fundamentaalosakesed. Kvargid ja leptonid. Antiosakesed. Vaheosakesed. Kosmiline kiirgus. Detektorid. Oskab nimetada elementaarosakesi ja nende põhilisi omadusi Oskab kirjeldada tuumaelektrijaama ehitust

28 Füüsika ülesanded ja praktikum V kursus. (vana õppekava) Ülesannete lahendamine murdumisseaduse ja peegeldumisseaduse kohta, ülesannete lahendamine täieliku sisepeegelduse kohta. Ülesannete lahendamine Einsteini võrrandi kohta, valguskvandi energia kohta. Kordamisülesanded ja valmistumine koolieksamiks. Õpitulemused Oskused: geomeetrilise optika ülesannete lahendamine. Kosmoloogia ülesannete lahendamine. Päikese- ja kuuvarjutuse seletamine. Universumi tekkimise teooria seletamine. Kordamisülesannete lahendamine kõigi füüsika osade kohta. Laboratoorsed tööd: 1. Läbipaistva aine murdumisnäitaja määramine 2. Määrata valguse lainepikkus difraktsioonivõre abil (kui see on olemas). Uurida ava ja takistuse interferentspilti. 3. Tutvumine eritüübiliste valgusallikatega. 4. Läätse valemi kontrollimine 5. Ühelt pilult, kaksikpilult ja juuksekarvalt saadava difraktsioonipildi uurimine laseriga, pilu laiuse ja difraktsioonipildi laiuse pöördvõrdelisuse kindlakstegemine kas praktilise töö käigus või arvutisimulatsiooni abil.

29 Füüsika ülesanded ja praktikum VI kursus. (vana õppekava) Oskused: ülesannete lahendamine tuumareaktsiooni võrrandi kuhta, ülesannete lahendamine massidefekti arvutamise kohta Einsteini valemi abil. Kordamisülesannete lahendamine kõigi füüsika osade kohta. Õppekäik Tõraverre Õpitulemused Õpilane oskab lahendada kursusega seotud tekstülesandeid, sooritada juhendite järgi praktilisi ülesandeid. 1. Vernier i dosimeetriga radioaktsioonitaseme mõõtmine 2. Päikese läbimõõdu määramine auk kastiseinas meetodil 3. Nutitelefoniga google.sky ning tähistaeva vaatamine 4. Plancki konstandi määramine valgusdioodi süttimispinge kaudu 5. Tutvumine Päikesesüsteemi ja universumi ehitusega arvutisimulatsioonide vahendusel. 6. Ühelt pilult, kaksikpilult ja juuksekarvalt saadava difraktsioonipildi uurimine laseriga, pilu laiuse ja difraktsioonipildi laiuse pöördvõrdelisuse kindlakstegemine kas praktilise töö käigus või arvutimudeli abil.