Holdet 25-e-fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution X - Haderslev Katedralskole
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Erik Vestergaard
Hold 25-e-fy (25-e-fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Energi
Titel 2 Bølger generelt samt lysbølger og optik
Titel 3 Lydbølger og musik

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

Rapportøvelse: Vands varmefylde
Journaløvelse: Elektrisk energi
Journaløvelse: Vands specifikke smeltevarme
Journaløvelse: Vands specifikke fordampningsvarme (fællesøvelse)
Journaløvelse: Nyttevirkningen af kaffemaskine (fællesøvelse)

Det mest nødvendige med begreber som fysiske størrelser, enheder, præfikser og 10-potenser blev gennemgået kort og målrettet mod emnet energi.

Forskellige energiformer og omsætning mellem disse. Ellers typiske emner fra varmelære: Energi, effekt, varmefylde, faseovergang, nyttevirkning. Kilowatttime. Meget vigtigt tillæg: Forskellige faser af H2O, hvor forståelsen af "trappediagrammet" pointeres og lidt med tryk på bagsiden.

Kinetisk og potentiel energi. Simple eksempler fra bogen. Et vigtigt eksempel på udnyttelse af potentiel energi: "Kvilldal vandkraftværk i Norge". Vi taler her desuden om omdannelse af energiformer. Vindmøller et eksempel hvor kinetisk energi fra vinden omsættes til eketrisk energi.

Udover diverse opgaver i kapitel 2 blev løst opgaver i "Opgaver i energi fra bogen".

Vigtig opgave: En opgave med suppe (afleveringsopgave).

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Bølger generelt samt lysbølger og optik

Rapportøvelse: Brydning og totalrefleksion
Journalforsøg: Optisk gitter

Generelt: Mekaniske bølger, bølgetyper, det stedmæssige og tidsmæssige forløb af en bølge. I forbindelse med det bølgelængde, svingningstid, frekvens, bølgehastighed og amplitude. Formlen som sammenknytter bølgelængde, frekvens og bølgehastighed (Bølgeligningen). Interferens, diffraktion i gitter, refleksion, brydning, totalrefleksion og brydningsformlen. Et optisk gitter og gitterformlen. Farvespektrum med gitter. Mange eksempler på hvor optik har en betydning i hverdagen: Regnbuer, briller, kameraer, lysledere, lysets brydning og totalrefleksion i diamanter og lysledere (optiske kabler). Se også linket til min egen hjemmeside med Totalrefleksion. "Hands-on" med laserlys gennem samlelinse, spredelinse og firkantet prisme (se også her link til hjemmeside). Videoer vist med lysets totalrefleksion i en diamant - diamanten slibes efter brilliantslibning.  

Fra tillægget "Interferens og gitterformlen" er vist begreber som interferens, konstruktiv og destruktiv interferens, ringbølger, optisk gitter, gitterformlen (uden udledning). Der er også et tillæg, hvor det vises, hvordan bølgelængden af lys kan findes ved hjælp af et gitter. Demonstration af farvespredning, når en tynd stråle af hvidt lys sendes gennem optisk gitter.

Lysets bølgenatur illustreret ved video med dobbeltspalte og min egen demonstration med enkeltspalte (der kommer prikker på en skærm, som kun kan forklares ved lysets bølgenatur. Gitterligningen ikke udledt, det er kun omtalt, at prikkerne på skærmen skyldes interferens af ringbølger, som opstår bag gitteret.

Elektromagnetisk stråling med det synlige spektrum fra 400-700 nm også omtalt.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Lydbølger og musik

Rapportøvelse: Musik og bølger

Demonstrationsforsøg, hvor vi undersøger de hørbare frekvenser for eleverne i klassen.

Lydbølgehastighedens afhængighed af temperatur og gas, bølgers stedmæssige og tidsmæssige forløb, interferens, rene og sammensatte toner, stødtoner, stående bølger, snorbølger, guitarens fysik, orgelpibers fysik, lydstyrke og lydintensitet. Vi så også YouTube videoer af personer, som taler i helium og svovlhexaflourid, som eksempel på gasser, hvor lydhastigheden er henholdsvis større og mindre end i almindelig luft. Det medfører ifølge bølgeligningen i tilfældet med helium, at lydens frekvens bliver større, så stemmen forekommer lysere, mens stemmen i tilfældet med svovl-hexaflourid giver en mindre frekvens dvs. en dybere stemme.

Andre YouTube videoer viste close-up af svingninger på guitarstreng og fysikken i fløjter.
(Link til alle videoer på min hjemmeside!)

Egne skærmvideoer understøtter pointer i noten "Fysik og musik" (vigtige):
Guitarens fysik
Orgelpipers fysik
Rene og sammensatte toner  

Et af de vigtigste nye begreber i dette emne er stående bølger, fordi de spiller en afgørende rolle i musikinstrumenter og giver anledning til grundtoner og overtoner. Stående bølger illustreres meget visuelt ved stående bølger på en streng. Rapporten har også det med.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer