Holdet L3g FY1 (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution X - TEC
Fag og niveau Fysik A
Lærer(e) Martin Madsen
Hold 2025 L3g FY1 (L3g FY1)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Repetition
Titel 2 Jævn cirkelbev. og gravitation
Titel 3 Rotationsmekanik
Titel 4 Termodynamiske processer
Titel 5 Termodynamiske maskiner
Titel 6 SOP eksamen
Titel 7 Selvstændigt projekt
Titel 8 Elektriske felter
Titel 9 Teknikfags uge 2
Titel 10 Ministeriets valgemne

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

Titel 2 Jævn cirkelbev. og gravitation

**Fokus:**
Vi anvender gravitationsloven og bevægelse i et centralsymmetrisk tyngdefelt som et eksempel på en cirkelbevægelse, hvor centripetalkraften leveres af gravitationskraften.

**Stof:**
- Newtons gravitationslov
- Potentiel energi i homogent tyngdefelt
- Potentiel energi i kugleformet tyngdefelt - herunder udledning af formlen for den potentielle energi som integrale (supplerende stof).
- Bevægelse omkring centrallegemer.

**Pensum:**
- Orbit A HTX, Afsnit 1.1: Gravitationskraften (3.2 NS)
- Orbit A HTX, Afsnit 1.2: Banebevægelse i tyngdefeltet (2.2 NS)
- Orbit A HTX, Afsnit 1.3: Potentiel energi i tyngdefeltet (3.2 NS)
- Orbit A HTX, Afsnit 1.4: Mekanisk energi i tyngdefeltet. (1.2 NS)

I alt 9.8 normalsider.

**Eksperimentelt arbejde:**
- Det koniske pendul.

**Faglige mål:**
- have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf.
- kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Rotationsmekanik

**Kernestof:**
1) Inertimoment
2) Steiners sætning
3) Kraftmoment, vi behandler supplerede kraftmomentets retning, og kraftmomentet som krydsprodukt.
4) Vægtstangsprincippet
5) Rotationel kinetisk energi
6) Vinkelacceleration
7) Newtons love ved rotation
8) Massemidt punkt

**Pensum:**
- Orbit A afsnit 2.1 (Inertimoment), 3.3 NS.
- Obrit A afsnit 2.2 (Steiners sætning), 1.9 NS.
- Orbit A afsnitt 2.3 (Kinetisk energi ved rotation), 3.3 NS
- Orbit A afsnit 2.5 (Kraftmoment), 2.4 NS.
- Orbit A afsnit 2.6 (Newtons 2. lov ved rotation), 1 NS.
- University Physics, Young and Freedman, 13. edition, afsnit 10.1 (Torque), 6 NS.
- Grundlæggende fysik A, Øhlenschlæger, Afsnit 13.9 (Rotationel kinematik), 1.9 NS.
- Video: Rolling Racers: https://www.youtube.com/watch?v=b44WbCS9xnc
- Video: Rolling without slipping: https://www.youtube.com/watch?v=r_yqJ2HXoC0&t=337s
- Video: Acceleration down an incline: https://www.youtube.com/watch?v=-U32Yl1nxgU&t=227s  

I alt 28.9 normalsider eksl. videomateriale.

Eksperimentelt arbejde:
1) Rulning og energiomdannelser på skråplan.
2) Bestemmelse af inertimoment med 'Rotational Motion Apparatus'.

Skriftligt arbejde:
- Med udgangspunkt i forsøget "Bestemmelse af inertimoment" skal eleverne skrive en videnskabelig artikel med målgruppen: "nogen der ved lige så meget som dem selv". De skal opfylde en række opstillede krav til deres videnskabelig artikel, som maksimalt må fylde 4 sider.

Kompetencer:
- Vi har et studieforberedende fokus:
1) Vi læser en tekst på engelsk.
2) Vi arbejder med skrivegenren: "Videnskabelig artikel" og formidling til en valgt målgruppe.

Faglige mål:
- Læsning af tekster på andre sprog end dansk.
- have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og modeller indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
- kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
- kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne planlægge og udføre et større eksperimentelt arbejde, hvori analyse af problemstillingen, opstilling af løsningsmodeller, målinger, resultatbehandling og vurdering indgår
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
- kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Termodynamiske processer

I forløbet Gasser II har vi arbejdet kortvarigt med termodynamikkens 1. hovedsætning, pV-diagrammet og gassers arbejde. I dette forløb sætter vi begreberne i system og arbejder med de 4 termodynamiske delprocesser iso-bar, -kor og -term proces, samt den adiabatiske proces.

Formålet med forløbet er 2 foldigt:
- Skriftlighed mhp. den skriftlige eksamen, hvor vi særligt øver skriftlige opgavetyper, som vi ikke har arbejdet meget: eksempelvis "vurdér og estimér" opgaver.
- Mundtlighed: vha. matrixarbejde skal eleverne arbejde med de forskellige termodynamiske processer, som de fremlægger for hinanden. Disse fremlæggelser skal have undervisningskvalitet, således at målgruppen er den "uvidende fysik elev".


**Kernestof og supplerende stof**
- Termodynamikkens 1. hovedsætning
- Gassers arbejde, også som integrale.
- Opvarmning af gasser, herunder specifikke molære varmekapaciteter v/ konstant volumen og konstant tryk.
- Isokor proces
- Isobar proces
- Isoterm proces
- Adiabatisk proces
- p-V-diagrammer

**Pensum**
- Orbit A HTX, afsnit 4.2-4.5 (5.3 NS)
- Orbit A HTX, afsnit 4.7-4.10 (7.6 NS)
- Grundlæggende fysik A HTX, afsnit 14.3-14.4 (4.5 NS)

I alt 17.4 normalsider.

**Ekspermentelt arbejde:**
Der er ikke blevet lavet forsøg i dette forløb.

**Faglige mål:**
- kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder.
- kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model
- kunne sætte sig ind i nye fysiske områder og anvende naturvidenskabelige arbejdsmetoder
- kunne anvende fagets sprog og terminologi mundtligt og skriftligt til dokumentation og formidling til en valgt målgruppe.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Termodynamiske maskiner

Forløbet termodynamiske maskiner ligger i direkte forlængelse af forløbet "Termodynamiske processer". Her fokuserer vi på at forstå de termodynamiske processers sammenhæng i maskiner og kredsprocesser, der anvender de grundlæggende termodynamiske delprocesser.

**Fokus:**
- I forløbet har vi et særligt fokus på mundtlighed med henblik på den skriftlige eksamen. Eleverne skal i løbet af forløbet lave fremlæggelser om forskellige termodynamiske maskiner og deres anvendelse. Desuden skal eleverne som afslutning på forløbet lave en videoaflevering, som besvarer et mundtligt eksamens-spørgsmål i emnet.

**Pensum:**
- Orbit A HTX - Afsnit 5.2: Kraftvarmemaskiners anvendelse (5 NS)
- Orbit A HTX - Afsnit 5.3: Varmepumpemaskiners anvendelse (1.5 NS)
- Orbit A HTX - Afsnit 5.5: Kredsproces (2.1 NS)
- Orbit A HTX - Afsnit 5.6: Arbejde i kredsproces (2.6 NS)
- Orbit A HTX - Afsnit 5.8: Termodynamikkens 2. hovedsætning (2 NS).

Bemærk at vi også har arbejdet med:
- Orbit A HTX - Afsnit 5.1, 5.4, 5.7 og 5.10 og 5.11 i et tidligere forløb. Disse har vi naturligvis også arbejdet med i dette forløb, med større vægt på forståelse og skriftlighed. Sidetallet for disse afsnit tælles i forløbet "Topsøe".

I alt 13.2 NS.

**Kernestof og supplerende stof:**
- Termodynamiske maskiner
- Kraftvarmemaskiner og varmepumpemaskiner
- Nyttevirkning
- Kredsprocesser
- Carnot-nyttevirkning
- Arbejde i kredsproces.
- Termodynamikkens 2. hovedsætning
- Effektfaktor
- Carnot effektfaktor

**Eksperimentelt arbejde:**
- En lille stirlingmotor anvendes som demonstrationsforsøg.

**Afleveringer:**
- Videoaflevering: Eksamensspørgsmål om termodynamiske processer og maskiner.

**Faglige mål:**
- have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og model-ler indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
- kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
- kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 SOP eksamen

Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Selvstændigt projekt

** Fokus:**
Eleverne laver deres selvstændige projekt.

**Indhold:**
Eleverne har lavet følgende projekter:
- Bestemmelse af e/m og h/e - magnetisme og LED'er.
- Bestemmelse af elektronens masse (e/m)
- Magnetisme og Laplace's lov.
- ...

Der afsættes i alt X moduler til forløbet, og Y elevtimer.

**Pensum:**
Det forventes, at eleverne behandler et tekstmæssigt omfang på 25 normalsider i forbindelse med deres projekt.

**Afleveringer:**
- Projektrapport.
-Som afslutning på forløbet skal eleverne lave en videoaflevering, hvor de fremlægger deres selvstændige projekt, præcis som de ville skulle gøre det til den mundtlige eksamen.

**Faglige mål:**
Da dette er fagets afsluttende eksamensprojekt forventes det, at eleverne har alle faglige mål for faget i spil.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Projekt: Emne og Problemformulering 16-02-2026
Spørgsmål til MMA 10-03-2026
EKSAMENSPROJEKT 22-03-2026
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Elektriske felter

**Fokus:**
Op til at eleverne i 2g skulle lave studieretnings-case (SO5) gennemgik vi dele af elektrostatikken med henblik på at eleverne kunne vælge at skrive opgave om kondensatoren. Dette forløb er derfor et repetitionsforløb der tager udgangspunkt i den viden eleverne allerede har om kondensatorer. I forløbet gives mulighed for differentiering, da flere elever allerede har lavet forsøg med op og afladning, samt elevernes kompetencer fra el-teknik bringes i spil. Desuden fokuserer vi i perioden på at forberede os til terminsprøve i skriftlig fysik.

**Pensum:**
- 3.1 Kræfter på elektriske ladninger, 1.7 NS
- 3.2 Statisk elektricitet, 3.1 NS
- 3.3 E-feltetet, 2.3 NS
- 3.4 Homogene elektriske felter, 3.9 NS
- 3.5 Kapacitorer, 1.9 NS
- OA 3.5 (Kapacitorer) (repetition)
- OA 3.6 (Energi i kapacitor) (0.9 NS)
- OA 3.8 (Kobling af kapacitorer) (1.3 NS)
- OA 3.9 (Op- og afladning) (5.2 NS)
- Udleverede teoretiske øvelser om op- og afladningsforløbene med fokus på differentialligninger. (3.6 NS)
- Forsøgsvejledning om op- og afladning (1 NS)

I alt 12 Normalsider.

**Indhold:**
- Repetition
- Kondensatorer
- Serie og parallelkobling af kondensatorer
- Energiindholdet i en kondensator.
- Op- og afladning af kodensator.

**Eksperimentelt arbejde:**
- Op- og afladning af kondensator - i dette forsøg lægges også vægt på differentiering. Det anvendte voltmeter, bidrager til med betydelig indre modstand i kredsløbet der har indflydelse på den karakteristiske tid for op- og afladningen. Her får eleverne mulighed for at arbejde med, hvordan man aktivt kan betragte en fejlkilde ved at ændre på sin model.
- Ekstra: serie og parallelkobling af flere kondensatorer.

**Skriftligt arbejde:**
- Forløbet afsluttes med en forsøgsrapport om op og afladning.

**Faglige mål:**
- have kendskab til modelbegrebet, kunne gøre rede for anvendelse af fysiske begreber og model-ler indenfor det tekniske og teknologiske område, samt kunne opstille og anvende modeller til beskrivelse heraf
- kende, kunne anvende og analysere fysiske størrelser og enheder
- kunne analysere en problemstilling og være i stand til at udvælge, tilrettelægge, beskrive og udføre fysiske eksperimenter og analysere og formidle resultaterne
- kunne behandle eksperimentelle data med anvendelse af it-værktøjer og digitale ressourcer med henblik på at afdække og diskutere matematiske sammenhænge mellem fysiske størrelser
- kunne redegøre for fysiske begreber og fænomener samt demonstrere kendskab til fysikken i et globalt og teknologisk perspektiv
- kunne analysere et anvendelsesorienteret fysikfagligt problem ud fra forskellige repræsentationer af data og formulere en løsning af det gennem brug af en relevant model.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Teknikfags uge 2

Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer