SARJA III

Lukiolaiset, ammattiin opiskelevat ja muut alle 21-vuotiaat nuoret.



1001 Toimintaolosuhteiden vaikutus piipohjaisten aurinkopaneelien hyötysuhteeseen ja ulostulotehoon

Tuomas Toivonen

Tampereen klassillinen lukio, Tampere / Ohjaaja: Pasi Ahtola

Työssä tarkasteltiin pieniä piipohjaisia aurinkopaneeleja, joita tarkastelemalla voidaankin tutkia suurempiin aurinkopaneelijärjestelmiin vaikuttavia tekijöitä. Työssä tutkittiin eri olosuhdemuuttujien (säteilytysvoimakkuus, lämpötila ja säteilyn tulokulma) vaikutusta aurinkopaneelien hyötysuhteeseen ja niistä saatavaan sähkötehoon. Lisäksi työssä tarkasteltiin, miten erityyppiset piipohjaiset aurinkopaneelit eroavat ominaisuuksiensa suhteen.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1027 Investigating the path of light in the Fata Morgana

Michael Yang

Helsingin Suomalainen Yhteiskoulu, Espoo / Ohjaaja: Jarmo Hurri

This extended investigation models the natural phenomenon of Fata Morgana, where due to the changing refractive index of the atmosphere the trajectory of light gradually bends. This also concerns the solutions to the brachistochrone problem, and Johann Bernoulli's solution will be discussed in relation to the conclusions obtained in the exploration.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1038 Kasvien lukuteoriaa - Fibonaccin luvut, kultainen leikkaus ja niiden evolutiivinen perusta kasvien rakenteiden järjestäytymisessä

Sisu Kiuru

Tampereen klassillinen lukio, Tampere / Ohjaaja: Elina Luoma-aho

Työn tarkoitus on analysoida ja havainnollistaa luonnon symmetriaa ja matemaattista lainalaisuutta Fibonaccin lukujen ja kultaisen leikkauksen avulla. Tutkin näiden ilmiöiden esiintymistä eräiden kasvilajien rakenteissa, ja lisäksi pohdin matemaattista järjestäytymistä evoluution näkökulmasta. Esittelen matemaattisia ilmiöitä aritmetiikan ja lukuteorian keinoin, sekä havainnollistan niiden ilmenemistä kasvien rakenteissa hyödyntäen apupiirroksia.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.
YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1039 Biohajoavien tuotteiden maatuminen kontrolloiduissa kompostiolosuhteissa

Lilja Klemetti, Martta Ovaska

Maunulan yhteiskoulu ja Helsingin matematiikkalukio , Helsinki / Ohjaaja: Elisa Mehtälä

Tutkimme ja vertailimme eri biohajoavien tuotteiden maatumista kontrolloiduissa kompostiolosuhteissa. Tutkittavia kohteita olivat lautasliina, paperipussi, paperipilli, tuntemattomasta biomuovista valmistettu biojätepussi sekä PLA-muovista valmistettu muki. Biohajoavien tuotteiden hajoamisnopeudesta on vähän tietoa julkisesti saatavilla, ja ympäristön suojelemiseksi haluamme selvittää maatuvatko biohajoaviksi väitetyt tuotteet.

1042 Using giant kelp and & algae scrubbers to remove micro- and nanoplastics from seawater – Päärynälevän ja leväpesureiden käyttö mikro- ja nanomuovien poistoon merivedestä

Indra Halviala

Ressun Lukio Helsinki / Ohjaaja: -

Patentointi meneillään / The patenting process is underway.

Micro- and nanoplastics are toxic and their growing amount in seawater is not just a threat to ocean ecosystems but also our future. The problem with the potential existing solutions is that they cannot remove micro- and nanoplastics from seawater in a sustainable way. The purpose of my research project was to find an innovative and sustainable solution to this global issue. The new solutions I developed are: using giant kelp and algae scrubbers to remove micro- and nanoplastics from seawater.

1044 Kaupunkijoutomaiden monet kasvot

Juuli Lehtinen

Tampereen klassillinen lukio, Tampere / Ohjaaja: Elina Luoma-aho

Tutkimukseni pureutuu kaupunkijoutomaiden ekologiaan sekä vaihteleviin määritelmiin ja rooleihin kaupunkiympäristössä. Termin joutomaa määritelmä on erittäin laaja ja joutomaiden luokittelu on myös suurpiirteistä, joten halusin selvittää, voisiko niitä tarkentaa. Työssäni tutkin viittä keskenään hyvin erilaista joutomaa-aluetta Hämeenlinnan ydinkeskustan välittömässä läheisyydessä.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1052 Antibacterial activity of sushi ingredients against Escherichia coli

Kirika Karppinen

Helsingin Suomalainen Yhteiskoulu, Helsinki / Ohjaaja: Marjo Petäjäaho

Työn tavoitteena oli tutkia sushin valmistuksessa ja sen yhteydessä käytettävien aineksien, wasabin, riisiviinietikan ja soijakastikkeen antibakteerisia vaikutuksia. E. coli -bakteeripesäkkeiden määrän muutos kolmen tunnin aikana eri kasvualustoilla selvitettiin analysoimalla petrimaljoista otettuja valokuvia tietokoneohjelmalla.

1068 Analysis of Violin Vibrato Based on Measurement and Modelling

Meri Henell

Helsingin Suomalainen Yhteiskoulu, Helsinki / Ohjaaja: Jari Rantala

Työssä tutkittiin vibraton ja erityisesti sen nopeuden ja leveyden vaikutusta viululla äänen komponentteihin mallintamalla niiden taajuus- ja amplitudimuutoksia sinimuotoisilla funktioilla.

1072 Investigating Interference of Sound Waves

Tomas Winegar

Ressun lukio Helsinki / Ohjaaja: Laura Huttunen

Research Question: How does the distance between two sources playing a 400 Hz signal affect to the sound level measured at 1 meter from the first source?

Trying on a pair noise cancelling headphones was magical moment. The background sounds of bus engines, air conditioners and vacuum cleaners which often drown out music completely disappeared. But this was not magic, it was wave interference phenomena and I wanted to learn how it worked.

Sound interference is important to consider in all kinds of audio deployments, such as home theater setups, cinemas and concerts. By conducting this experiment, I want to learn more about the interference of soundwaves. The aim of my investigation is to find how the separation between two sound sources affects to the volume of sound measured at a certain point.

I will investigate the interference of sound waves between two speakers looking at how the separation between the speakers affects to the sound level observed at 1 meter from the first speaker. I am interested to find out if I can completely cancel out the sound by positioning my speakers in a way where they would interfere destructively.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1082 The use of characters to subvert social hierarchies in Romeo and Juliet and A Servant of Two Masters

Darius Imre

Tampereen Lyseon Lukio, Tampere / Ohjaaja: -

This is a research paper written to explore, compare and contrast two works in relation to the theme of social hierarchies. The two works chosen are Romeo and Juliet by William Shakespeare and A Servant of Two Masters by Carlo Goldoni. The aim is to see how this theme applies to works beyond those commonly discussed. This research paper wants to bring a new perspective to this highly popular topic.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.
YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1104 Afrikan tähti -lautapelin strategiat

Markus Niemi, Oskari Niemi, Roope Palomäki

Maunulan yhteiskoulu ja Helsingin matematiikkalukio Helsinki, Tuusula / Ohjaaja: Ville Tilvis

Tutkimme Afrikan tähti -lautapelin erilaisten strategioiden vaikutusta pelien voittoprosentteihin. Simuloimme tekemällämme ohjelmalla pelejä testataksemme mikä kehittämistämme strategioista oli paras. Testasimme muun muassa aloituspaikkojen ja rahankulutuksen merkitystä voittoprosentteihin.

1105 The Impact of Aging on the Potency of Antacid Medicine

Paavo Kantele

Helsingin Suomalainen Yhteiskoulu, Helsinki / Ohjaaja: Katariina Yliheikkilä

I tested the amount of acid that an antacid tablet can neutralize through reverse titration. That is, through dissolving a tablet in a known quantity of excess hydrochloric acid and titrating against the produced solution with a known concentration of sodium hydroxide. By reverse titrating several tablets in age groups ranging from expired to brand new, I was able to find how age affects these tablets.

1109 Puolustajan strategia liikkuvien pisteiden pelissä

Juho Arala, Juuso Lösönen

Maunulan yhteiskolu ja Helsingin matematiikkalukio, Espoo ja Asikkala / Ohjaaja: Juuso Lösönen

Ratkaisimme ja todistimme puolustajien ja hyökkääjän minimaxstrategiat pelissä, jossa hyökkääjäpisteen tavoite on liikkua mahdollisimman lähelle maalipistettä, ja puolustajapisteiden tavoite on estää hyökkääjä mahdollisimman kauas maalista törmäämällä hyökkääjään. Ratkaisimme strategiat myös pelin muunnelmista, joissa puolustajien määrä, pelaajien enimmäisnopeudet ja metriikan ulottuvuus vaihteli. Keksimme strategiasta johtuvan puolustuskäyrän.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1114 How does frying time (min) affect the nitrate, NO3-, levels (%) in potatoes, measured using spectrophotometric methods?

Elsa Schumacher

Ressun lukio, Espoo / Ohjaaja: Nelly Heiskanen

In this work, potato pieces were fried for different amounts of time ranging from 0 to 10 minutes, and then spectrophotometry was used on liquid samples obtained from them to find out the nitrate percentages in the potatoes.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.
YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1129 Complex Impedance in a resistor-capacitor circuit

Sergey Ichtchenko

Ressun lukio IB, Helsinki / Ohjaaja: Laura Huttunen

How can imaginary numbers have any relevance in the real world? I decided to answer this question through analysing complex impedance with the research question How does the capacitance of an RC-circuit with AC affect its complex impedance?

By re-visiting the definitions of alternating voltage and current, it is possible to define them in complex terms and deduce the effects of a resistor and capacitor on impedance. By using these new definitions, it is also possible to deduce what one needs to measure from voltmeter and ammeter data in order to find the impedance.

My experiment was tough to develop due to the ammeter used not being sensitive enough. However, I managed to get around this by measuring the voltage across a fixed resistive load and dividing it by its resistance.

From the experimental data, I deduced the phase shift and quotient of amplitudes, which correspond to the argument and modulus of the complex impedance. I then calculated the predicted values from the theoretical formulae and compared the two data sets.

Overall, my data supported the theoretically predicted relationship. Despite there being a large uncertainty introduced by the high tolerance of the capacitors, I could draw a significant conclusion from my data.

1135 Synesteetikon sana-värikokemus - tutkimusmenetelmä ja yhden koehenkilön tuloksia

Valtteri Aurela, Into Almiala

Päivölän matematiikkalinja / Valkeakosken tietotien lukio, Otaniemen lukio, Valkeakoski / Espoo

Ohjaajat: Merikki Lappi, Esa Lappi

Synestesia on pienellä osalla ihmisistä esiintyvä ilmiö, jossa yhden aistin kautta välittyvä är­syke aiheuttaa useamman aistin havaintoja. Värit eivät esiinny aineistossa yhtä usein. Keltainen oli selvästi yleisin väri yhdistyen 30 %:iin sanoista. Kirjaimilla H, K, L, M, P, S, T alkavat sanat tuottivat tilastollisesti merkitsevästi erilaisen värien jakauman ver­rattuna kaikkien sanojen värijakaumaan.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1137 Investigating the reaction rate of the decomposition of hydrogen peroxide with catalase

Klaara Huima

Helsingin Suomalainen Yhteiskoulu, Helsinki / Ohjaaja: Katariina Yliheikkilä

How does temperature affect the rate of oxygen production when hydrogen peroxide is decomposed in the presence of catalase?

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1139 Pitkän ja keskipitkän ruotsin digitaalisten ylioppilaskokeiden sanastovertailu

Konsta Kemppainen

Valkeakosken tietotien lukio, Päivölän matematiikkalinja, Valkeakoski / Ohjaaja: Esa Lappi

Tutkin ruotsin digitaalisten ylioppilaskokeiden sanastoja ja vertailin keskipitkän ja pitkän oppimäärän kokeiden sisältöjä toisiinsa. Käytin työssä hyödykseni Pythonia ja teknologista osaamista.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1141 Four Color Theorem Investigation

Alex Liedtka

Ressun Lukio, Helsinki / Ohjaaja: Chong Su

This essay aims to understand the basics of the four color theorem, why it was so hard to prove, and why false proofs failed to prove the theorem. The four color theorem states that a map can be colored so that no adjacent regions are colored the same color. It originated in England in the 19th century when a map maker noticed that all counties in england could be colored using only four colors. This theory is related to graph theory; maps can be transformed into graphs with vertices replacing regions and edges connecting vertices that represent bordering regions. Before exploring the false proofs of the four color theorem, the five color theorem, a simpler version of the original problem, was investigated. The five color theorem has a simple, intuitive proof which was the basis for one of the false proofs that was disproved in this investigation. The necessary graph theory to understand the four color theorem is investigated, as well as the false proofs of the theorem. As no intuitive proof for the four color theorem has been found yet, the only proofs available are proofs by exhaustion that were made by computers.

YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.
YouTube-videon näyttäminen ei onnistunut. Tarkista markkinointievästeiden hyväksyminen ja selaimen yksityisyysasetukset.

1145 Ohjelmoinnin opetus Suomen lukioissa 2020

Joonatan Korpela, Meeri Kuoppala

Päivölän Matematiikkalinja / Valkeakosken Tietotien lukio, Valkeakoski

Ohjaajat: Esa Lappi, Merikki Lappi

Kyselyymme vastasi 66 (20,6 %) tutkituista tavallisista lukioista. Näiden lukioiden yhteenlaskettu oppilasmäärä oli 20267 (20,1 %). Vastanneista lukioista 35 eli 53,0 % tarjottiin ohjelmointia sisältäviä tietotekniikan kursseja. Näiden lukioiden opiskelijoista 594 opiskelijaa (4,5 %) osallistuu vuosittain ainakin yhdelle ohjelmointikurssille. Suurimmat syyt ohjelmoinnin opiskelemattomuudelle olivat rajallinen aika ja kiinnostuksen puute.

Kaikki finalistit tekivät tuomaristohaastattelua varten myös videon, mutta ainoastaan YouTube-linkin takana olevat videot saadaan tässä näkyviin.