Holdet 2024 3g Fy - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Middelfart Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Jesper Krieger Hansen
Hold 2024 3g Fy (2024 3g Fy)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Kinematik
Titel 2 Kræfter, tryk & opdrift
Titel 3 Atomer & lys
Titel 4 Radioaktivitet & Kernefysik
Titel 5 Ellære & sensorer
Titel 6 Selvstændigt eksperimentielt arbejde

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

Materiale: Basisfysik B Kap. 4 samt s. 190,195,196 og 447-450 i Basisfysik B

I forløbet forventes det at man har tilegnet sig følgende kompetencer.
At kunne:
- danne (t,s)-, (t,v)- & (t,a)-grafer for en bil i bevægelse og fortolke dem
- beskrive bevægelse med begreberne fart og acceleration
- opskrive bevægelsesligninger for bevægelse i 1 dimension; særligt i et frit fald
- undersøge mekanisk energibevarelse; særligt i et frit fald

Forsøg:
Energiomdannelse og bevægelsesligninger for en blypose frit fald (vha. ultralydssensor) samt bestemmelse af blys specifikke varmekapacitet
Energiomdannelse og bevægelsesligninger for bil på et skråplan (Videoanalyse)

Samtlige forløb inkl. dette er struktureret via dette Google Sites: https://sites.google.com/mail-mg.dk/fysik-b/start
som eleverne derfor må anvende som supplerende hjælpemidler ifm. eksamen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Kræfter, tryk & opdrift

Materiale: Kap 7.2 (Dynamik) & 8.2 (Gnidning) fra En Verden af Fysik B samt kap. 3 (Densitet) & kap. 9.1-9.2 (Tryk & opdrift i væsker) fra Basisfysik B

Efter dette forløb forventes man at kunne:
- forklare forskellen på begreberne vægt og masse
- beskrive kræfter som vektorer
- tegne og analysere et kraftdiagram
- opstille Newtons love for udvalgte situationer
- udføre og beskrive forsøg om frit fald med luftmodstand
- forklare friktion (gnidning) samt statisk og dynamisk friktionskoefficient
- anvende Coulombs gnidningslov
- udlede udtrykket for den maksimale vinkel udtrykt ved den statiske friktionskoefficient
- forklare om sammenhængen mellem masse, volumen og densitet
- forklare om sammenhængen mellem tryk og kræfter
- beregne ubekendte størrelser vha. sammenhængen mellem tryk og kræfter samt formlen for tryk i en væskesøjle
- Udlede formlen for tryk i en væskesøjle

Forsøg:
- Trykkets i en væskesøjle (Trykkets afhængighed af dybden)
- Coulombs Gnidningslov
- Undersøgelse af statisk friktion på et skråplan
- Undersøgelse af Archimedes Lov
- Undersøgelse af sammenhæng mellem standselængde og arbejde udført af friktion.
- Undersøgelse af luftmodstand på kageforme i fald.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Atomer & lys

Materiale: kap. 18.1-18.4 + 19.1-19.4 i Basisfysik B

Efter forløbet forventes man at kunne:
- bestemme bølgelængde af synligt lys eksperimentelt
- identificere et grundstof ud fra dets emissionsspektrum
- anvende begreberne emission, absorption, elektronovergang, exciteret tilstand, grundtilstand ifm. Bohrs atommodel
- forklare hvad der forstås ved Balmer-serien
- udføre beregninger med Rydberg-formlen samt beregne energiniveauer for brint-atomet
- udlede gitterligningen via Huygens princip
- forklare fænomenet diffraktion med begreberne konstruktiv og destruktiv interferens


Udførte eksperimenter:
- Bestemmelse af laserlys' bølgelængde vha. gitterligningen
- Bestemmelse af grundstof i en spektrallampe
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
  • IT - I forløbet undervises der i anvendelse af Maples units pakke og hvordan man regner med enheder i Maple.
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Radioaktivitet & Kernefysik

Materiale: Kompendium Kernefysik af Erik Vestergaard (2016) [https://matematikfysik.dk/fys/noter_tillaeg/note_kernefysik.pdf] samt s. 325-332 i Basisfysik B om Standardmodellen som forklaring på særligt positroner og kvarker.

Efter forløbet forventes man at kunne:
- forklare opbygningen et atom; herunder protoner, neutroner, elektroner samt up- og down-kvarker
- forklare begreberne: massedefekt, fission, fusion, Q-værdi
- beregne Q-værdien for en reaktion
- nævne de 4 fundamentale naturkræfter
- forklare henfaldstyperne: alfa, beta, gamma samt elektronindfangning
- opskrive henfaldkæder med isotoper og nukleon- og protontal for de 4 ovennævne henfaldstyper
- benytte et kernekort til at følge de ovennævnte henfaldstyper
- forklare henfaldsloven samt begrebet baggrundsstråling


Udførte eksperimenter:
- Bestemmelse af halveringstykkelse af et materiale (Absorbtionsloven)
- Bestemmelse af halveringstid for en radioaktiv isotop (Henfaldsloven)
- Afstandskvadratloven for gammastråling i luft
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport om Radioaktivitet 16-01-2025
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Ellære & sensorer

Materiale: Kap. 6 i En Verden af Fysik B.

Efter forløbet forventes man at kunne:
- Forklare og anvende begreber såsom ladning, spændingsfald, strømstyrke, elektrisk effekt, resistans, resistivitet
- Danne og kende (U,I)- og (I,U)-karakteristikker for resistorer (herunder Ohms 1. lov) og pærer samt for et (I,U)-karakteristik for et batteri (Ohms 2. lov)
- Forklare og anvende Kirchhoffs 1. & 2. lov samt udlede formlerne for erstatningsresistanser for serie og parallelkoblede resistorer
- forklare og undersøge Joules lov for energien afsat i en resistor
- forklare om forskellen på ledere, halvledere og isolatorer
- forklare om resistansens temperaturafhængighed; særligt ift. NTC-resistorer

Forsøg:
- Ohms 1. lov
- Joules Lov (energiomsætning fra elektrisk til termisk energi i en resistor)
- Undersøgelse af erstatningsmodstanden for serie- og parallelkoblede resistorer
- Undersøgelse af resistivitet samt resistansen i konstantantråd.
- Opbygning af en temperatursensor bestående af en NTC-resistor i et kredsløb
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Selvstændigt eksperimentielt arbejde

Forløbet har haft fokus på at eleverne skulle demonstrere deres kendskab til fagets eksperimentelle metode gennem selvstændigt arbejde med en selvvalgt problemstilling som blev undersøgt eksperimentelt mhp. vurdering af en løsning til den selvstillede problemstilling.
Undersøgelsen stilte krav til hypotesedannelse, variabelkontrol, dataindsamling og databehandling; typisk grafisk.
Indhold
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer