Holdet 2k fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution X - Campus Bornholm
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Kasper Astrup Eriksen
Hold 2025 fy/2k (2k fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Energi
Titel 2 bølger og lyd
Titel 3 lys, fotoner og atomer
Titel 4 solsystemet

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Energi

Kvantitativt

Potentiel energi  E_pot = m*g*h   Typisk taget g= 10 J/(kg m)
Kinetisk energi  E_kin = 1/2 m v^2
Varme energi (opvarmning) =m*c*tempstigning. Hovedsagelig regnet på vands opvarmning men også set på afkøling.
Elektrisk energi.   E_el =P_el*tidsrum
termisk enegi (faseskift) = L * delta m   (kun smeltning/størkning og fordampning/fortætning)

Energien er bevaret


Kvalitativt
Andre energiformer såsom strålingsenergi, lydenergi, kemisk energi.
Omdannelse imellem energiformer


Effekt
Nyttevirkning
Pris på elektrisk energi er lille. Muligt at skifte elproducent.

1kWh = 3,6 millioner Joule = 3,6 MJ

Energimærke af Elpærer.
Tegn diagram over energiomsætning for  elpærer.
Perspektiveret til hvordan man "forbød" ineffektive pærer. Man forbød lav nyttevirkning og ikke en speciel teknologi som glødepæren (Undgå konkurrenceforvreidning). Foregik på EU-niveau (eleverne havde et forløb om EU i samfundsfag, som vi trak lidt på.)

Forsøg:
Løb op ad trappe. Udregn pris ud fra prisen på elektrisk energi svarende til det arbejde der er udført ved løb op ad trappen

Lad et objekt falde og regn på omsætningen imellem potentiel og kinetisk energi

Drej på en håndgenerator og mærk forskel i hvor hårdt du skal arbejde afhængig af belastningen. Kvalitativt. Fulgt af løs snak om udfordringer for elnettet, når belastning ændres.

Mål temperaturstigning af vand i elkedel (for to forskellige masser af vand) som funktion af temperaturen. Brug Effekt til at bestemme omsat elektrisk energi. Graf over omsat elektrisk energi som funktion af temperatur. Givet et bud på vands varmefylde (regnet med en nyttevirkning på 100%)

Mål nyttevirkningen ved vandopvarmning

Hjemmeforsøg: mål nyttevirkningen ved opvarmningen af vand derhjemme.

Demoforsøg:
Diverse faldende objekter.
Opvarmning af den samme mængde vand og olie på en kogeplade. hvad bliver varmest. Mængde er her både masse og volumen så tre bægerglas.
Blev også brugt til at diskutere variabelkontrol fra NV.

Mål sammenhæng imellem masse, og tid for fast effekt for vand det koger. Bestemt vands fordampningsvarme.
Så også på opvarmning lidt før kogepunkt og målte temperaturen.





Orbit C: 27-30, 33-34, 37-39, 41-44, 50, 51-54   (18 sider)

se også materialet direkte på timerne.

Molecules in motion:
https://www.youtube.com/watch?v=pbiAvLPwDgU

Energimærke og elpærer:
https://jysk.dk/inspiration/nyt-energimaerke-paa-lyskilder
https://www.lyskilderdirekte.dk/energimaerke-a-belysning


Onenoten om energi
https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/_layouts/Doc.aspx?sourcedoc={1873B37C-7EE0-48B0-9C9B-36182B67DF50}&wd=target%28Energi.one%7CA91A1D61-C13A-4A48-A056-8A983EC9D465%2F%29&wdsectionfileid={63C19F67-1F35-46BA-859C-BE9892F9A019}
onenote:https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/Documents/Klassenotesbøger/2025%20FysikC%202k/Energi.one#section-id={A91A1D61-C13A-4A48-A056-8A983EC9D465}&end
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 bølger og lyd

Bølgelængde, amplitude, form, svingningstid og frekvens
Længdebølger og tværbølger.

Tegn en bølge og aflæs på en optagelse af lyd
lydspektrum
overtoner
Interferens
Stående bølger i kvartbølgerør og halvbølgerør
Hypotesetest
Bølgeligningen
Sammenhæng imellem frekvens og svingningstid.


"Dans" til at illustrere molekylebevægelserne i et åbent og halvåbent rør.

Svingninger i broer
Især milleniumbridge.

Gode antenner er cirka en kvart bølgelængde.

Eksperimenter:
Mål svingningstid og frekvens af en vibrator.(mere præcist at måle på 10 svingninger end 1 svingning)
Optagelse af lyd (egen stemme, lyd fra rør). Bestem frekvens og svingningstid ud fra tid, udsving grafen i loggerPro. Sammenlign med FFT-spektrum i loggerpro.

Slå på et rør og optag spektrum og bestem længden af røret
Gangfrekvens ( i forbindelse med milleniumbroens svingninger)

Stående snorbølger. Mål sammenhæng imellem frekvens og bølgelængde. Bestem derudfra farten af snorbølgerne.

Lav en "tegnefilm" over to bølger som møder hinanden, ved at tegne sekvenserne for hvordan to bølger støder sammen.


Orbit C  side 64-67, 70-72, 92-94,96-99100-102,

Khan video:
https://en.khanacademy.org/science/ms-physics/x1baed5db7c1bb50b:waves/x1baed5db7c1bb50b:wave-properties/v/wave-properties




Øvelser på Khan
https://en.khanacademy.org/science/ms-physics/x1baed5db7c1bb50b:waves/x1baed5db7c1bb50b:sound-waves/e/understand-sound-waves


https://en.khanacademy.org/science/ap-college-physics-1/xf557a762645cccc5:oscillations/xf557a762645cccc5:simple-harmonic-oscillators/e/finding-frequency-and-period-from-shm-graph-ap1

https://en.khanacademy.org/science/ap-physics-2/x0e2f5a2c:waves-sound-and-physical-optics/x0e2f5a2c:wave-properties/e/numerical-wave-equation-ap1

De første Khanøvelser i
https://en.khanacademy.org/science/ap-physics-2/x0e2f5a2c:waves-sound-and-physical-optics

Lidt forskelligt hvor langt de enkelte elever nåede


Onenotesektionen om Bølger:
https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/_layouts/Doc.aspx?sourcedoc={1873B37C-7EE0-48B0-9C9B-36182B67DF50}&wd=target%28B%C3%B8lger.one%7CB5FAF4C9-9EA8-4304-BA68-14173CAEF758%2F%29&wdsectionfileid={6BB15F4D-1FC2-4953-8BF2-95276BCB118D}&end
onenote:https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/Documents/Klassenotesbøger/2025%20FysikC%202k/Bølger.one#section-id={B5FAF4C9-9EA8-4304-BA68-14173CAEF758}&end

Millenium bridge youtube video
https://www.youtube.com/watch?v=eAXVa__XWZ8  (1min)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 lys, fotoner og atomer

lys
fotoners farve og energien af en foton Efoton = 200aJnm/lambda.
I bogen bruger de Efoton= h * f, men i timerne har vi taget udgangspunkt i ovenstående sammenhæng for den giver direkte sammenhængen imellem bølgelængde og fotonens energi.

Vi har meget konsekvent kun snakket om bølgelængde og næsten ikke frekvens.
EM spektrum, mest synligt, IR og UV, men også radiobølger, mikrobølger, røntgen og gamma kort.

Identifikation af stoffer ud fra spektret

fotoelektrisk effekt. REgnet på energibevarelse og demoforsøg.

Lidt om en model af øjets synsopfattelse og opfattelsen af farver.


Bohrs atommodel
Emission og absorbtion af lys. (toppe og dale i spektret)
Spektret for emission og absorbtion og hhv. toppe og dale de samme steder, da energiforskellene er de samme imellem energiniveauerne i atomet.
Der skal 2,18 aJ til ionisere hydrogen og ofte mindre til at ødelægge molekyler.

Korbølget UV-stråling er skadeligt, da fotonerne har energi nok til at ødelægge molekyler i huden og man kan derfor på sigt få hudkræft.

Stråling fra atomer.
Kort omtalt at varmestråling skyldes at ladninger(elektroner) skrifter tilstand ved at ændre deres (kinetiske) energi og man derfor får et bredt kontinuert spektrum, hvor toppens placering afhænger af temperaturen (dvs. den gennemsnitlige energi af elektronerne).

Omtalt, at når en trøje er rød er det fordi at de blå fotoner absorberes og tilsvarende for en blå trøje.
Kort at glas er gennemsigtigt, fordi der ikke er nogen energiniveauforskelle med en fotonenergi i det synlige spektrum.

Eksperimenter
Måling af spektret fra diverse lyskilder især atomer, sparepære, belysningen i lokalet, solen (eller rettere den blå himmel).

Bestemmelse af stoffer ud fra deres spektrum.
Måling af spektret fra solen både for at identificere stoffer på solen. Herunder Hydrogen og Helium.



Orbit C:  afsnit 1 side 108, 136-139, 142-148

Fra Khan starten af videoen om fotoelektrisk effekt:
https://en.khanacademy.org/science/highschool-physics/x6679aa2c65c01e53:electromagnetic-radiation/x6679aa2c65c01e53:particle-behaviors-of-em-radiation/v/the_photoelectric_and_photovoltaic_effects

Med øvelserne:
https://da.khanacademy.org/science/hs-physics/x215e29cb31244fa1:electromagnetic-radiation/x215e29cb31244fa1:electromagnetic-radiation-and-matter/e/understand-electromagnetic-radiation-matter

https://en.khanacademy.org/science/highschool-physics/x6679aa2c65c01e53:electromagnetic-radiation/x6679aa2c65c01e53:particle-behaviors-of-em-radiation/e/apply-the-photoelectric-and-photovoltaic-effects

Spektret fra atomer:
https://en.khanacademy.org/science/highschool-physics/x6679aa2c65c01e53:electromagnetic-radiation/x6679aa2c65c01e53:particle-behaviors-of-em-radiation/v/atomic_spectra

Og øvelsen:
https://en.khanacademy.org/science/highschool-physics/x6679aa2c65c01e53:electromagnetic-radiation/x6679aa2c65c01e53:particle-behaviors-of-em-radiation/e/apply-atomic-spectra


Øvelser om bølger:
https://en.khanacademy.org/science/ap-college-physics-1/xf557a762645cccc5:oscillations/xf557a762645cccc5:simple-harmonic-oscillators/e/finding-frequency-and-period-from-shm-graph-ap1

https://en.khanacademy.org/science/ap-physics-2/x0e2f5a2c:waves-sound-and-physical-optics/x0e2f5a2c:wave-properties/e/numerical-wave-equation-ap1
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 solsystemet

Dag og nat. Årstider. Formørkelser (både måne og sol. Fuld, delvis og annular). Månens faser og verdenshjørner. solhøjden henover året forskellige steder på jorden.

Induktivt forkøb, hvor eleverne fra egne observationer skal prøve at udlede solsystemets indretning.
Herunder
månenens omløbstid og egenrotation. Orientering af rotationsakser.
Dark side of the moon. Jorden er samme sted på himlen set fra månen.

Kort omtalt de andre planeter og stjernebilleder (oprindleigt solen var i det stjernebillede, men så gik man over til tabeller istedet for observationer og beregninger (stjernerne kan ikke ses med det blotte øje, samtidig med solen) og sammenhængen blev forrykket.)  men som sagt kort.

Eksperimenter
elerverne har tegnet månen mindst 3 gange (derhjemme) og noteret verdenshjørne og tidspunkt og bemærket om kraterne er nogenlunde samme sted hver gang.

Nogle, men ikke alle har også analyseret fotosekvens af Venuses faser og størrelsen af Venus set fra jorden.

Har set efter og identificeret mønster i formørkelsesdata fra NASA. Forklaret ud fra at månens bane hælder 9 grader i forhold til ekliptika

Leget med globusser.


eleverne har koblet observationerne:
Observationer
1. Både totale og ringformede solformørkelser er blevet observeret igennem tiderne. http://eclipse.gsfc.nasa.gov/solar.html
2. Dagene er længere om sommeren. (Flere lyse timer)
3. Der er cirka et halvt år imellem måneformørkelser (Af og til kommer de dog i par med en måneds mellemrum) http://eclipse.gsfc.nasa.gov/solar.html
4. Der er cirka en måned fra fuldmåne til fuldmåne
5. Der er ikke en måneformørkelse ved hver fuldmåne
6. Det er altid den samme side af månen man kan se
7. Det er ofte solformørkelse og måneformørkelse med to ugers mellemrum http://eclipse.gsfc.nasa.gov/solar.html
8. Det er samme årstid på min fødselsdag hvert eneste år.
9. Det er varmt om sommeren
10. Det tager cirka 24 timer fra solopgang til solopgang
11. En måneformørkelse er ofte total (dvs. hele månen er i jordens skygge), mens en total solformørkelse aldrig kan ses fra hele jorden. (dvs. det er kun en lille del af jorden, der er ramt af månens skygge) http://eclipse.gsfc.nasa.gov/solar.html
12. Fuldmånens størrelse på himlen er kun lidt forskellig fra gang til gang
13. Gennemsnittet af temperaturen i DK og New Zealand er nogenlunde konstant henover året.
14. Månen står op i øst og går ned i vest
15. Månens faser
16. Månens position (verdenshjørne) på himlen kl. 22 ændrer sig kun langsomt fra en nat til den næste.
17. Mine egne observationer af månen.
18. Når det er sommer i DK er det vinter i New Zealand
19. Nord for polarcirklen (breddegrad 90˚-23˚=67˚) er det nat døgnet rundt ved vintersolhverv(den længste nat i året, vist nok omkring den 22 december)
20. Solen står højere på himlen om sommeren end om vinteren.
21. Solen står op i øst og går ned i vest
22. Solens størrelse (på himlen) er stort set den samme året rundt.
23. Årstiderne
24. Månens størrelse på himlen varierer lidt på måned.

til hvilke modelantagelser de er belæg for:

Jorden er et år om at komme rundt om solen
Månen er en måned om at komme rundt om jorden
Månen, jorden og solen er næsten i samme plan.
Månens bane er dog vippet (5˚) i forhold til jordens bane rundt om solen
Jorden er større end månen og solen er allerstørst.
Jorden rotationsakse er cirka vinkelret på ekliptika
Jordens akse hælder dog, ca. 23˚, væk fra lodret
Jorden er en dag om at dreje rundt om sin egen akse
Månen er en måned om at dreje rundt om sin egen akse
Månes akse er cirk vinkelret på ekliptika
Jordens bane rundt om solen er cirka en cirkel
Dog er Jordens bane rundt om solen en smule oval (ellipseformet)
Månens bane rundt om jorden er cirka en cirkel.
Dog er månens bane rundt om jorden en smule oval (ellipseformet)
Månen roterer samme vej rundt om solen som jorden og både jordens og månens rotation er også i den samme retning




Sluttet af med læse i Orbit C side 188-193

onenoten med materialer:
https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/_layouts/Doc.aspx?sourcedoc={1873B37C-7EE0-48B0-9C9B-36182B67DF50}&wd=target%28Solsystemet.one%7C5AAB4903-F5C9-4079-9DC5-8F874D288454%2F%29&wdsectionfileid={28B1707B-D373-4DF3-854D-B70D2C95F85F}&end
onenote:https://efif-my.sharepoint.com/personal/kae_cabh_dk/Documents/Klassenotesbøger/2025%20FysikC%202k/Solsystemet.one#section-id={5AAB4903-F5C9-4079-9DC5-8F874D288454}&end
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer