Holdet 2025 2g Fy - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution X - Morsø Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Olivier Cointe
Hold 2025 2g Fy (2g Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Universet og Big Bang
Titel 2 Mekanisk energi
Titel 3 Forløb - Termisk energi og varme
Titel 4 Newtons love
Titel 5 Kernefysik
Titel 6 Elektricitet
Titel 7 Tryk og Opdrift

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Universet og Big Bang

1. Elektromagnetiske svingninger.
     a. Bølger og deres karakteristikker:
          - amplitude.
         - bølgelængde.
         - frekvens.
         - periode.
         - fart.
     b. Sammenhænge mellem karakteristikker (formler).
2. Galaksernes flugt.
     a. Dopplereffekten:
          - forskydningstallet.
          - bestemmelse af rød- eller blåforskydning og galaksens bevægelsesretning.
          - bestemmelse af galaksens fart.
          - komparativ analyse (sammenligning) af elastikkens udvidelse og Hubbles lov.
3. Universet og dets "alder".


EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
- Bestemmelse af sammenhængen mellem afstand og fart for punkter på en elastik i udvidelse.

DATABEHANDLING:
- Bestemmelse af Hubbles konstant ud fra data om udvalgte galakser: deres modtaget bølgelængde og deres afstand til solsystemet.

LÆSESTOF:
- "Orbit C", 2005-2006, 1. udgave sider: 148-158 (der blev ikke arbejdet med begrebet "parsec").
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Mekanisk energi

1. Grundlæggende begreber i energi.
     a. Arbejde med grundlæggende principper såsom:
          - definition for energi.
          - energiformer og deres omsætning.
          - Termodynamikkens 1. hovedsætning - "energibevarelse" og "energitab".

2. Mekanisk energi og dens ændring i et system.
     a. Arbejde med mekanisk energi:
          - Definition på mekanisk energi og ændring i mekanisk energi.
     b. Induktivt arbejde med definition på potentiel energi:
          - analytisk arbejde med udgangspunkt i animationen "Energi-skatepark" til bestemmelse af potentiel energiens uafhængige variabler - masse, tyngdeacceleration og højde over referencen.
          - Definition på potentiel energi (beliggenhedsenergi") og dens ændring.
          - Definition på potentiel energi og dens ændring i forhold til referencehøjden.
     c. Induktivt arbejde med definition på kinetisk energi:
          -  analytisk arbejde med udgangspunkt i animationen "Energi-skatepark" til bestemmelse af sammenhængen mellem potentiel energi og systemets fart.
          - Definition på kinetisk energi og dens ændring.
          - Definition på kinetisk energi og dens ændring.
     d. Eksperimentalt arbejde med ændring i mekanisk energi.
          -  videoanalyse af en legetøjsbil på vej ned ad en bilbane.


EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
- Bestemmelse af ændringer i mekanisk energi for en legetøjsbil på vej ned ad en bilbane ved videoanalyse.

LÆSESTOFFET:
- "Orbit C", 2005-2006, 1. udgave sider: 78 og 81.
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 296-297 (Mekanisk energi og energibevarelse).

ANIMATION og VIDEOER:
1. Analytisk arbejde med udgangspunkt i animationen "Energi-skatepark" til bestemmelse af potentiel energiens uafhængige variabler - masse, tyngdeacceleration og højde over referencen.
2. Analytisk arbejde med udgangspunkt i animationen "Energi-skatepark" til bestemmelse af sammenhængen mellem potentiel energi og systemets fart.

ANIMATION & VIDEOER
1. Energi-skatepark (https://phet.colorado.edu/da/simulations/energy-skate-park).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Forløb - Termisk energi og varme

1. Grundlæggende begreber om termisk energi og varme.
          - de forskellige tilstandsformer og deres faseovergange.

2. Teoretisk arbejde med idealgasligningen.
     a. Grunddefinition for tryk:
          - repetition af tyngdekraften.
          - sammenhængen mellem tryk, kraft og areal.
     b. Analyse af sammenhængen mellem tryk, volumen, stofmængde og temperatur i en gas:
          - udgangspunkt i enheder og deres overensstemmelse.
          - inddragelse af idealgas-konstanten i ligningen.
     c. Eksperimentalt arbejde med idealgasligningen
          - Boyle-Mariotte - sammenhængen mellem tryk og volumen for en gas ved en konstant temperatur.
          - Gay-Lussac - sammenhængen mellem tryk og temperatur for en gas ved en konstant volumen.

3. Projektarbejde med "den drikkende fugl".
     a. "Den kartesiske dykker" (også kaldt her "Olga"):
          - mekanisk trykændring.
          - idealgasligningen.
          - kort eksperimentalt arbejde med "den kartesiske dykker".
     b. "Kærlighedsbarometeret":
          - ændring i termisk energi og den specifikke varmekapacitet.
          - termisk trykændring.
          - idealgasligningen.
          - kort eksperimentalt arbejde med "kærlighedsbarometeret".
     c. Luftballon:
          - definition af densitet og dens ændring - sammenhæng med masse og volumen.
          - ændring i termisk energi.
          - termisk trykændring.
          - idealgasligningen.
          - præsentation af Archimedes lov og opdrift.
          - projektarbejde med luftballon som illustrering for betydning af densitetsændring for opdriften.
     d. "Den drikkende fugl":
          - ændring i termisk energi pga. latent fordampnings- og fortætningsvarme.
          - termisk trykændring.
          - idealgasligningen.
          - kort eksperimentalt arbejde med  "den drikkende fugl".

4. Opvarmning af stof.
     a. Stoffets termiske karakteristikker - temperatur vs. varme:
          - varmeændring med temperaturskift under samme tilstandsforme.
          - varmeændring uden temperaturskift under faseovergang.

5. Nyttevirkning.



EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
1. Bestemmelse af sammenhængen mellem tryk og volumen for en gas ved en konstant temperatur - Boyle-Mariotte.
2. Bestemmelse af  sammenhængen mellem tryk og temperatur for en gas ved en konstant volumen - Gay-Lussac.
3. Projekt med at bygge en luftballon.
4. Projekt med "Den kartesiske dykker".
5. Projekt med "Kærlighedsbarometeret".
6. Projekt med "Den drikkende fugl".

LÆSESTOFFET:
- "Orbit C", 2005-2006, 1. udgave sider: 78 og 81.
- Orbit 2, 1997-2002, 2. udgave sider: 296-297 (Mekanisk energi og energibevarelse).

ANIMATION og VIDEOER:
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 28 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Newtons love

1. Newtons 1. lov (Inerti).
     a. Præsentation af loven:
          - definitionen.
          - matematisk formulering.
          - forskel mellem "fart" og "hastighed".
          - koordinatsystemet og reference.
          - sammensætning af kræfter og den resulterende kraft.
     b. Eksempler med udregninger
          - den svævende person.
          - den stillestående drone.
          - elevatoren med konstant hastighed.
          - bil med konstant hastighed.
     c. Eksperimentalt arbejde:
          - den svævende bordtenniskugle.

2. Newtons 2. lov (Kraft = masse × acceleration).
     a. Præsentation af loven:
          - definitionen.
          - matematisk formulering.
          - koordinatsystemet og reference.
          - sammensætning af kræfter og den resulterende kraft.
     b. Eksempler med udregninger
          - den accelerende bil.
          - bondi-jumping.

3. Situation der involverer både Newtons 1. og 2. love.
     a. Eksperimentalt arbejde med frit fald for en kageform, der ender med at opnå en konstant hastighed:
          - Videooptagelse og -analyse.
          - udarbejdelse af både (t,s)- og (t,v)-diagram.
          - analyse af kræfterne.
          - introduktion til luftmodstanden.

4. Undersøgelse af luftmodstand.
     a. Eksperimentalt arbejde til bestemmelse af sammenhængen mellem luftmodstanden og luftens relative fart for en skiv, der blæses på:
     b. Newtons 3. lov (Actio = Reactio).
          - definitionen.
          - matematisk formulering.
          - koordinatsystemet og reference.




EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
1. Illustrering af Newtons 1. lov med målinger på en svævende  bordtenniskugle  
2. Kræftanalyse ved videooptagelse af en kageform i frit fald.
3. Bestemmelse af sammenhængen mellem luftmodstanden og luftens relative fart for en skiv, der blæses på, ved måling af luftens kraft på skiven og luftens fart.

LÆSESTOFFET:
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 244-245, 246, 250, 254-255 om bevægelse med konstant fart og konstant acceleration.
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider: 259-263 om Newtons love.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 18,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Kernefysik

1. Introduktion til kernefysik.
     a. Præsentation af atomare partikler:
          - partikler og deres symboler.
          - partikler og deres karakteristikker - masse, elektrisk ladning og deres respektive enheder (units og coulomb).
          - formalismen relateret til skrivning af atomer og atomare partikler.
          - grundstoffer og deres isotoper.
     b. Introduktion til kernekortet:
          - konstruktion af kernekort med x- og y-aksen.
          - isotopernes position i kernekortet.

2. Atomkernens ustabilitet.
     a. Stabilitet og ustabilitet i atomkernen:
          - illustration med Newtons love - kræfternes sammensætning (tyngdekraft, coulombkraft og den stærke kernekraft.
     b. Radioaktive henfald:
          - alfa-henfald og heliumkernen.
          - betaplus- og betaminus-henfald med præsentation af antistofpartiklen "positronen".
          - gamma-henfald og fotonen.
          - formalismen vedrørende reaktionsskrivning og anvendelse af 2 (ud af de 4) regler for kernehenfald: bevarelse af antallet af nukleoner samt bevarelse af den samlede elektrisk ladning.
          - anvendelse af kernekortet vedr. henfaldstyperne.
     c. Henfaldsloven:
          - udledning af de 2 formler for henfaldsloven.
          - Betydning og bestemmelse af halveringstiden.
     d. Eksperimentalt arbejde med bestemmelse af halveringstid for Ba-137*.

3. Masseenergi i atomkernen.
     a. Massedefekt og bindingsenergi i atomkernen:
          - præsentation af begrebet "massedefekt" og dens bestemmelse.
          - bindingsenergi og sammenhængen med massedefekt.
      b. Fission og Fusion:
          - eksoterme og indoterme processer samt Q-værdien.
          - præsentation af diagrammet for bindingsenergi pr. nukleon som funktion af antal nukleoner.

4. Grundstoffers dannelseshistorie.
     a. Gennemgang af grundstoffers dannelseshistorie fra 10^-5 sekunder efter Big Bang til dannelse af de første stjerner for 10^8 år:




EKSPERIMENTALT ARBEJDE:
- Bestemmelse af halveringstid for Ba-137*.

LÆSESTOFFET:
- "Orbit 2", 1997-2002, 2. udgave sider:
10-12 "Atomkerner2,
14 "grundstoffer og isotoper",
18-21 "Kernekortet",
24 "Baggrundstråling",
25 "Alfa-henfald",
28 "Beta-henfald",
29 "Positronstråling",
31 "gamma-henfald",
38-41 "Henfaldets tilfældige natur",
43 "Aktivitet",
44-45 "Bestemmelse af alder".
- "FysikABbogen2", 2006, sider: 149-150 "Masseenergi og kernemasser, 153 "Fission og fusion", 173 "Grundstoffernes dannelse".
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Elektricitet

1. Grundlæggende elektricitet
Elektrisk ladning: Elektroner, protoner, Coulombs lov.
Strøm (I): Enhed (Ampere), definition.
Spænding (U): Enhed (Volt), potentialforskelle.
Modstand (R): Enhed (Ohm), Ohms lov: U=R⋅IU = R \cdot IU=R⋅I.
Aktivitet: Byg et enkelt kredsløb med batteri, ledning og pære.

2. Ohms lov og kredsløb
Ohms lov: U=R⋅IU = R \cdot IU=R⋅I.
Serie- og parallelkobling: Forskel, beregninger.
Modstande i kredsløb: Samlet modstand i serie/parallel.
Aktivitet:
Eksperiment: Mål strøm og spænding i serie/parallel kredsløb.
Beregninger: Samlet modstand, strømfordeling.

3. Energi og effekt
Effekt
Energi
Aktivitet:
Eksperiment: Mål effekt af en pære/varmelegeme.
Opgave: Beregn energiforbrug for husholdningsapparater.

4. Anvendelser og sikkerhed
Husholdningsinstallationer: Sikringer, jordforbindelse.
Sikkerhed: Kortslutning, overbelastning, elektrisk stød.
Aktivitet:
Diskussion: "Hvordan undgår man elektriske ulykker?"
Opgave: Tegn et sikkert stikkontakt-kredsløb.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Tryk og Opdrift

1. Tryk i væsker
Tryk: Definition, enhed (Pascal, Pa).
Hydrostatisk tryk.
Atmosfærisk tryk: Lufttryk, barometer.
Aktivitet:
Eksperiment: Mål tryk i en vandsøjle med en tryksensor eller U-rør.
Beregninger: Tryk i forskellige dybder (f.eks. i en svømmepool).

3. Opdrift og Archimedes' lov
Archimedes' lov: Opdrift = vægt af den fortrængte væske.
Flydende legemer: Hvornår flyder et legeme? (Densitet af legeme vs. væske).
Aktivitet:
Eksperiment: Mål opdrift på forskellige genstande (f.eks. træ, metal, plastik).
Beregninger: Bestem densiteten af et ukendt materiale ud fra opdrift.

4. Anvendelser af opdrift
Skibe og ubåde: Hvordan flyder de? (Ballasttanke, opdriftskontrol).
Balloner og luftskibe: Opdrift i luft (Helium vs. varm luft).
Aktivitet:
Byg en mini-ubåd (f.eks. med en plastikflaske og vægt).
Diskussion: "Hvordan fungerer en ballon?"

5. Densitet og flydeevne
Densitet.
Flydeevne: Betingelser for, at et legeme flyder, svæver eller synker.
Aktivitet:
Eksperiment: Undersøg flydeevnen af forskellige materialer (f.eks. æg i saltvand vs. ferskvand).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer