Fysiikka luonnontieteenä (FY1)

Fysiikka on tieteenala, joka tutkii maailmankaikkeuden rakennetta ja ilmiöitä. Luonnontieteellinen tieto rakentuu kokeellisen toiminnan kautta. Fysiikassa luontoa tutkitaan mitattavien suureiden avulla.

Oletko koskaan ajatellut millaista elämäsi olisi ilman fysiikan sovelluksia? Esimerkiksi kahvinkeitto tai autoilu ei olisi mahdollista ilman fysiikan tutkimusta. Fysiikka on laaja tieteenala, jonka perustutkimuksen pohjalta luodaan koko ajan uutta teknologiaa.

Maailmankaikkeudessa arvioidaan olevan noin 100 miljardia galaksia, joista yksi on meidän Linnunratamme. Linnunradassa on noin 200 miljardia kiintotähteä eli aurinkoa, joista yksi Aurinko luo elämän edellytykset planeetallemme. Miten tämä kaikki on syntynyt? Jotta ymmärtäisimme valtavaa maailmankaikkeutta, pitää ymmärtää myös aineen pienimpien rakenneosasten, kvarkkien ja elektronien, maailmaa.

Videot

• Tiedepankki: fysiikka, katodisäteet
  Thompson oli ensimmäinen, joka taittoi katodisäteitä sähkökentän avulla. Hän myös mullisti ajatuksen siitä, että atomit olisivat kiinteitä, joita ei voi jakaa osiin.
• Avaruuskansiot: Kuun vaiheet
  Maasta näkyy vaihteleva määrä valaistua Kuun pintaa kun Kuu kiertää radallaan. Kun vain pimeä puoli näkyy, Kuu on uusi. Kun koko puolikas on valaistu on täysikuu. Kannattaa muistaa, että varjon heittää Kuu ei Maa.
• Avaruuskansiot: Maa
  Kaksi kolmasosaa sinisen planeetan pinnasta on vettä, ja vedestä todennäköisesti elämä alkoi. Näennäisestä rauhallisuudesta huolimatta on Maa jatkuvassa muutoksessa.
• Avaruuskansiot: Kuu
  Kuu vaikuttaa Maan tasapainoon ja vuorovesi-ilmiöön. Mitä tapahtuisi, jos Kuu katoaisi?
• Tiedepankki: fysiikka, atomin rakenne
  Atomit koostuvat protoneista, neutroneista ja elektroneista.
• Avaruuskansiot, Pluto, Kuiperin vyöhyke
  Pluton kiertoradan lähimmälle pisteelle on auringosta 4,5 miljardia kilometriä ja etäisimmälle 7 miljardia kilometriä.
• Avaruuskansiot, Pluto, Plutolle kuuluva kuu Kharon
  Plutolle kuuluva kuu Kharon on saanut nimensä jumalataruista, joissa Kharon on kuoleman jumalan Pluton lautturi Tuonelan virralla.Pluto ja Kharon kiertävät 20 kilometrin säteellä toisistaan.
• Avaruuskansiot: Jättiläismäinen Uranus
  Uranus on neljä kertaa suurempi kuin maa.
• Avaruuskansiot: Uranuksen kuut
  Uranuksen renkaat ovat alle 10 kilometrin levyisiä ja ne koostuvat hiilikimpaleiden kaltaisista kappaleista.
• Avaruuskansiot: Pluto, Pluto poikkeaa muista planeetoista
  Pluton soikea kiertorata on kallellaan muihin planeettoihin nähden.
• Avaruuskansiot: Neptunuksen renkaat
  Neptunuksella on kaksi laajaa rengasta. Kolmas rangas on havaittavissa niiden sisäpuolella lähellä planeetan pintaa.
• Avaruuskansiot: jättiläisplaneetta Jupiter
  Jupiter on suuri kaasupallo, joka koostuu yli 90-prosentisesti vedystä. Se on planeettojen jättiläinen. Mistä Jupiter koostuu?
• Avaruuskansiot: Saturnuksen renkaat
  Saturnuksen renkaat ovat vajaan kilometrin paksuiset ja puolen miljoonan kilometrin levyiset.
• Avaruuskansiot: Saturnus, Saturnus toiseksi suurin planeetta
  Saturnus on aurinkokunnan planeetoista toiseksi suurin. Sen halkaisija on 120 000 kilometriä, joka on yhdeksän kertaa maan halkaisija.
• Avaruuskansiot: Ganymede
  Ganymede on Jupiterin suurin kuu. Sen halkaisija on 5200 kilometria ja se on suurempi kuin Merkurius.
• Avaruuskansiot: Europa
  Jupiterin neljäs kuu on Europa.

Audiot

• Fysiikka tieteenä
  Fysiikka voidaan määritellä eksaktina luonnontieteenä, jonka tarkoituksena on selvittää ja ymmärtää luonnon perusilmiöiden kautta maailmankaikkeuden rakennetta ja sen käyttäytymistä eri aikoina ja eri tilanteissa.
• Tähtitieteen historiaa 1/8: Arkeoastronomiaa
  Muinaiset kansat suuntasivat rakennuksia Auringon ja Kuun mukaan. Tunnetuin esimerkki on Stonehenge Englannissa. Vanhimmat tähtitieteelliset merkinnät ajoittuvat jopa yli 30 000 vuoden taakse. Haastateltavana on arkeoastronomian asiantuntija ja tähtitieteilijä Marianna Ridderstad Helsingin yliopistosta. Toimittajana Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 2/8: Tähtitieteen juuret ovat Babyloniassa
  Eurooppalaisen tähtitieteen katsotaan saaneen alkunsa muinaisen Mesopotamian alueella, jossa alettiin kerätä talteen tähtitieteellistä tietoa. Mesopotamian ja Egyptin tähtitieteestä sekä minolaisesta tähtitieteestä haastateltavana on tähtitieteilijä, tutkija Marianna Ridderstad Helsingin yliopistosta. Toimittajana Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 3/8: Kreikan tähtitiede
  Antiikin Kreikassa kehitettiin malleja, joiden avulla pyrittiin selittämään planeettojen ja muiden taivaankappaleiden liikkeitä. Aristoteles esitti, että planeetat liikkuvat kristallipalloilla. Ptolemaios taas kehitti eteenpäin ns. episykliteoriaa. Haastateltavana ovat tähtitieteilijä Marianna Ridderstad Helsingin yliopistosta ja tähtitieteen dosentti Hannu Karttunen Turun yliopistosta. Toimittajana on Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 4/8: Kopernikaaninen vallankumous alkaa
  Nikolaus Kopernikus esitti 1500-luvulla vallankumouksellisen ajatuksen, että Maa kiertää Aurinkoa. Näin alkoi ns. kopernikaaninen vallankumous, tieteellinen vallankumous, jota kesti seuraavat kaksisataa vuotta. Kopernikus käynnisti muutoksen, joka vei maapallolta sen keskeisen aseman avaruudessa. Galileo Galilei teki havaintoja kaukoputkillaan ja tuki Kopernikuksen aurinkokeskistä mallia. Haastateltavana ovat dosentti Hannu Karttunen Turun yliopistosta ja edesmennyt Teknillisen korkeakoulun professori Raimo Lehti. Toimittajana Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 5/8: Tyko Brahe ja Johannes Kepler
  Tanskalainen tähtitieteilijä Tyko Brahe teki observatoriostaan käsin mittavan määrän erinomaisen tarkkoja havaintoja tähtitaivaan kohteista, ilman kaukoputkea. Hänen apulaisensa, lahjakas matemaatikko Johannes Kepler käytti näitä havaintoja hyväkseen laskiessaan planeettojen ratoja. Haastateltavana on professori Tapio Markkanen Helsingin yliopistosta. Toimittajana on Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 6/8: Newton ja painovoiman teoria
  Isaac Newton oli Cambridgen yliopiston matematiikan professori, joka kehitti painovoiman, gravitaation teoriaa. Newtonin teoria selittää planeettojen ellipsinmuotoiset kiertoliikkeet Auringon ympäri. Newtonin lakien myötä fysiikka tuli tärkeäksi ja olennaiseksi osaksi tähtitiedettä. Haastateltavana ovat professori Kari Enqvist Helsingin yliopistosta ja dosentti Hannu Karttunen Turun yliopistosta. Toimittajana on Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 7/8: Einstein mullisti käsityksen avaruudesta
  Albert Einsteinin suppea suhteellisuusteoria ja myöhempi yleinen suhteellisuusteoria avasivat aivan uuden näkymän avaruuteen. Haastateltavana ovat professori Jukka Maalampi Jyväskylän yliopistosta ja professori Kari Enqvist Helsingin yliopistosta. Toimittajana on Sisko Loikkanen.
• Tähtitieteen historiaa 8/8: Aurinkokelloja, astrolabeja, armillaaripalloja ja karttoja
  Professori Tapio Markkanen Helsingin yliopistosta kertoo Sisko Loikkasen haastattelussa vanhoista tähtitieteellisistä kojeista, tähtien nimien alkuperästä ja tähtitaivaan kartoista.
• Suomen tähtitieteen historiaa 1/2
  Suomen ensimmäinen tähtitieteilijä lienee Sigfrid Aronus Forsius, joka vietti varsin vaiherikasta elämää 1500-luvun lopussa ja 1600-luvun alussa. Suomessa - Ruotsin osana - käynnistyi 1700-luvun puolivälissä merkittävä kansainvälinen tutkimus tähtitieteen alalla. Haastateltavana on professori Tapio Markkanen Helsingin yliopistosta. Toimittajana Sisko Loikkanen.
• Suomen tähtitieteen historiaa 2/2
  Turun palon jälkeen yliopisto siirrettiin Helsinkiin, ja sen yhteyteen ryhdyttiin rakentamaan uutta observatoriota. Helsingissä tähtitieteilijät osallistuivat kansainväliseen taivaankartoitushankkeeseen. 1900-luvun puolivälin jälkeen astrofysiikasta tuli tärkeä osa tähtitieteellistä tutkimusta. Haastateltavana on professori Tapio Markkanen Helsingin yliopistosta. Toimittajana Sisko Loikkanen.

Tehtävät

• Aurinko
  Mitä tiedät auringosta? Valitse oikein/ väärin.
• Merkurius
  Mitä tiedät Merkuriuksesta? Valitse oikein/ väärin.
• Maa
  Mitä tiedät maapallosta? Valitse oikea vaihtoehto.
• Jupiter
  Mitä tiedät Jupiterista? Valitse oikein/ väärin.
• Saturnus
  Mitä tiedät Saturnuksesta? Valitse oikein/ väärin.
• Pluto
  Mitä tiedät Plutosta? Valitse oikein/ väärin.

Muut

• Fysiikan mp3-kurssi
  Opiskele lukion fysiikan kursseja kuuntelemalla.
• YLE Tiedeuutiset: Avaruus
  Tutustu avaruusaiheisiin tiedeuutisiin.
• YLE Tiedeuutiset: Eloton luonto
  Tutustu tiedeuutisiin aiheesta Eloton luonto.