Holdet 2x Fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Varde Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Gorm Kittelmann
Hold 2024 Fy/x (1x Fy, 2x Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Termisk energi
Titel 2 Mekanisk energi
Titel 3 Bølger og lyd
Titel 4 Bølger og lys
Titel 5 Atomer og lys
Titel 6 Atomer og radioaktivitet
Titel 7 Den nære astronomi og kosmologi
Titel 8 Mekanik
Titel 9 Elektriske kredsløb
Titel 10 Dynamik og mekanisk energi
Titel 11 Tryk
Titel 12 Kernereaktioner
Titel 13 Bohrs model for hydrogenatomet
Titel 14 Stjerners fysik
Titel 15 Gensyn med tidligere emner

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

Kernestof:
"Luk fysikken ind, fysik C"  side 41-50 samt side 64-76.
"En verden af fysik C, Kemisk energi og brændværdi" side 44-47 (Udleveret pdf-dokument)
"Densitet og Lineære sammenhænge (En verden af fysik C side 22-25)" (udleveret pdf-dokument)

Emner:
Densitet og lineære sammenhænge.
Energi former (kort oversigt side 42).
Energiomdannelse og energibevarelse.
Variable, symboler og enheder (specielt SI-enheder).
Elektrisk energi og effekt
Sammen hæng mellem Joule og kWh
Termisk energi og specifik varmekapacitet
Brændværdi
Absolut temperatur og det absolutte nulpunkt
Tilstandsformer og faseovergange.
Graf der viser opvarmning og faseovergange (E,T)-graf.
Specifik smeltevarme og specifik fordampningsvarme.
Nyttevirkning

Uddrag af udførte forsøg:
Densitet og vand og saltvand
En elpærers effekt
Opvarmning og fordampning af vand
Model af et oliefyr
Brændværdien af en hasselnød
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Mekanisk energi

Kernestof:
"Luk fysikken ind, fysik C"  side 51-63 (dog ikke side 59-60 om hoppekonstanten)
  
Emner:
Hastighed (i enheder m/s og km/h)
Kinetisk energi, Potentielenergi og Mekanisk energi.
Bevarelse af den mekaniske energi under fraværd af friktion.
Det frie fald (lodret)

Uddrag af udførte forsøg:
Kast med en bold (lodret)
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Bølger og lyd

Kernestof:
"Luk fysikken ind, fysik C" Side 78-99.

Emner
Periode (svingtid), frekvens, bølgelængde, og amplitude.
Sammenhængen mellem frekvens og periode.

Udledning af bølgeligningen der viser sammenhæng mellem udbredelseshastighed, bølgelængde og frekvens.

Lydens hastighed og lynnedslag

Longitudinale og transversale bølger.
Stående bølger
Dopplereffekten

Uddrag af udførte forsøg:
Måling af lydens hastighed i luft.
Stående bølger på en snor.
Stående bølger på en guitarstreng.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Bølger og lys

Kernestof:
"Luk fysikken ind, fysik C" Side 78-84 (fælles både for lyd og lys) , side 100-105 og side 109-110

Emner:
Periode (svingtid), frekvens, bølgelængde, og amplitude.
Sammenhængen mellem frekvens og periode.

Udledning af bølgeligningen der viser sammenhæng mellem udbredelseshastighed, bølgelængde og frekvens.

Lysets hastighed

Konstruktiv og destruktiv interferens.
Det elektromagnetiske spektrum.
Optisk gitter og gitterligningen.

Varmestråling og Planckkurven
Wiens forskydningslov


Uddrag af udførte forsøg:
Bestemmelse af bølgelængde med gitterligningen.
Forsøg med overhead slide (ringbølger) der viser interferenslinjer.   
Kvalitativt forsøg med termisk kamera der viser en anvendelse af sammenhængen mellem temperatur og varmestråling.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Atomer og lys

Kernestof
Luk fysikken ind, fysik C" Side 100-103midt, Side 110-113. Side 123-124. Side 133-136.

Emner:
Bølgeligningen, sammenhæng mellem hastighed, bølgelængde og frekvens.
Lysets hastighed (lufttomt rum).
Det elektromagnetiske spektrum.
Lys som partikler og formlen til beregning af fotonenergi.
Niels Bohrs atommodel, stationære tilstande, grundtilstanden og exciterede tilstande.
Formel for energiniveauerne i hydrogenatomet.
Emission og absorption af en foton.
Kontinuert spektrum, Absorptionsspektrum og Emissionsspektrum.

Uddrag af udførte forsøg:
Kvalitativt forsøg med håndholdte spektroskoper,  emissionsspektrum fra Helium og Brint.

Absorptionslinjer i lyset fra klar himmel (solen indirekte, dvs. uden direkte observation af solen!).

"Måling på Balmerserien fra en Hydrogenlampe" Et kvantitativt fællesforsøg med spektrometer hvor afbøjningsvinklet til emisionslinjerne fra Balmerserien blev målt.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Atomer og radioaktivitet

Kernestof
Luk fysikken ind, fysik C"
Side 126-132 og
Side 136-137 (kun afsnittet "Noget meget småt").
Side 140-143 (side 144 om fusion og fission kun omtalt kort).
Side 145-157. (dog ikke elektronindfangning (side 147)

Emner
Alfa, beta-, beta+ og gammahenfald.
Bevarelse af samlet ladningstal og nukleontal.

Periodisk system
Kernekort

Henfaldsloven for antallet af kerner og Halveringstid.
absorption af gammastråling og halveringstykkelse

Uddrag af udførte forsøg:
Simulering af radioaktivt henfald med terninger og halveringstid.
Bestemmelse af halveringstykkelse af gammastråling i bly.
Henfaldsloven for aktivitet: Bestemmelse af halveringstid for gammahenfald af Ba-137 med minigenerator.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Den nære astronomi og kosmologi

Kernestof
"Luk fysikken ind, fysik C":  Side 24-29 og side 160-174

Udleveret kopier (pdf):
"Keplers love, EN VERDEN AF FYSIK C, side 182-184"
"Årstiderne fra Vejen til fysik C, 2005"


Emner
Jordens rotation, dag og nat.
Årstiderne, Jordens akse, nat og dagsbue, polarcirklen. Indstrålingsvinkel.
Månens faser (kort)
Sol og måneformørkelse (kort)
Tidevand (kort video)

Afstande i solsystemet,
Astronomisk enhed AE
Enhederne lysår, lysminutter.

Keplers love for planetbaner

Mælkevejen og nærmeste galakse Andromeda (kort)

Hubbles lov
Universets alder
Rødforskydning.

Uddrag af udførte forsøg:
Universet udvidelse på bukseelastik.
Ballon der pustes op med indtegnet galakser. (Kvalitativt forsøg).
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Mekanik

EN VERDEN AF FYSIK B  side  68-87  
Gennemsnits hastighed
Øjeblikshastighed som stedfunktionen differentieret (tangentens hældning)
Gennemsnits acceleration
Øjebliksacceleration som hastighedsfunktionen differentieret (tangentens hældning)

Bevægelse med konstant hastighed (acceleration=nul)

Bevægelse med konstant acceleration:
Argumenter for formlen for hastighed og stedfunktion.

Tidsuafhængige formel for bevægelse med konstant acceleration (bremseformlen).

Uddrag af udførte forsøg:
Forsøg med bevægelsescensor: Frit fald og bevægelse ned af skråplan (uden forudgående teori).
Bestemmelse af hastighed og begyndelseshastighed og acceleration ud fra måling af bevægelse med stedcensor. Analyse af (t,s)- graf , (t,v)-graf og (t,a)-graf.



Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Elektriske kredsløb

EN VERDEN AF FYSIK B, side 7-46 samt side 50-51

Ladning og elementarladning
Kredsløbsdiagrammer
Strømstyrke og Kirchoffs 1.lov
Spændingsforskel og Kirchoffs 2.lov
Elektrisk effekt (P=U*I)   (udledning)
Definition af resistans
Ohms lov for en resistor
Karakteristik for en resistor og en elpærer
Formler for effekt afsat i en resistor (Joules lov)  (udledning)
Erstatningsresistanser for serie og parallelforbindelser (udledning)
Resistansen i en metaltråd og resistivitet.
Resistansens temperaturafhængighed og Temperaturkoefficient.
Karakteristik af batterier (Ohms 2.lov).
Termistor og Steinhart-Hart-ligningen (kort som forsøg)

Uddrag af udførte forsøg:
-Resistorkoblinger.
-Karakteristik af elpærer og batteri
-Karakteristik af solcellepanel og blæser
-Resistansens temperaturafhængighed (bestemmelse af temperaturkoefficienten kobbertråd).
-Resistansen af en metaltråd (resistivitet for konstantantråd).
-Sensorer: Termistor
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Dynamik og mekanisk energi

EN VERDEN AF FYSIK B side 94-112 samt side 126-146 og side 153-160.


Newtons 2. lov
Newtons 1. lov (som konsekvens af 2.lov)
Newtons 3. lov
Gravitationsloven (som formel for tyngdeaccelerationen nær jorden) Newtons gravitationslov kort omtalt.

Arbejde for en kraft
Arbejdssætningen og formlen for kinetisk energi (udledning)
Tyngdekraftens arbejde og formlen for potentiel energi
Bevarelse af mekanisk energi

Coulombs gnidningslov


Uddrag af udførte forsøg:
Bestemmelse af g
Forsøg med N2 og N3
Forsøg med gnidning
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Tryk

EN VERDEN AF FYSIK B side 174-200


Definition af tryk og enheden pascal
Atmosfærens tryk (standarttrykket)
Boyle-Mariottes lov
Gay-Lussacs lov
Charles-lov
Idealgasloven

Trykket i en væskesøjle
Archimedes lov og opdrift på et helt eller delvist nedsunket legeme.
Flydende legemer.


Uddrag af udførte forsøg:
Gay-Lussacs lov
Boyle-Mariottes lov
Charles-lov
Lunkent vand der koger
Trykket i en væskesøjle
Model af et isbjerg
Model af et luftskib
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Kernereaktioner

EN VERDEN AF FYSIK B side 221-269

Standart modellen kvarker og leptoner (kort)
Bevarelsessætninger for kernereaktioner
Alfahenfald
Betaminushenfald
Betaplushenfald
Gammahenfald
Elektronindfangning(kort)

Massedefekt
Bindingsenergi
Q-værdi
Graf over bindingsenergi pr nukleon
Kernekraft (kort)

Aktivitet
Henfaldsloven og halveringstid
Aktivitetens tidsafhængighed (henfaldsloven for aktivitet)
Absorption af gammastråling (halveringstykkelse)

Afstandskvadratloven

Uddrag af udførte forsøg:
Absorption af gammastråling i bly
Afstandskvadratloven
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11,5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Bohrs model for hydrogenatomet

EN VERDEN AF FYSIK B side 216-220

Bølgeligningen
Fotonenergi
Energi for overgange mellem atomare tilstande
Emission og absorption af en foton
Emission og absorptionsspektre
Bohrs model for hydrogenatomet

Udledning af Rydbergformlen ud fra Bohrs model
Balmers formel ud fra Rydbergformlen

Uddrag af udførte forsøg:
Gitterforsøg:
Bestemmelse af Rydberkonstanten og Balmers formel.
Bestemmelse af bølgelængde
Bestemmelse af gitterkonstanten
Bestemmelse af rilleafstand på cd.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Stjerners fysik

EN VERDEN AF FYSIK B side 292-304

Hovedseriefase (pp-processen)
Levetid i hovedseriefase
Kæmpestjernefasen
Tripel alfa-processen (dannelse af kulstof)
Stjerners død for små stjerner (hvide dværge)
Dannelse af grundstoffer i større stjerner og deres død:
Neutronstjerner og sorte huller (kort)
Dannelse af grundstoffer tungere end jern
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Gensyn med tidligere emner

Ru og glat skråplan teori og forsøg.

Bremseformlen (udledning) samt regneopgave med standselængde.

Forsøg med bestemmelse af specifik varmekapacitet af vand og specifik fordampningsvarme.

Forsøg med bestemmelse af specifiksmeltevarme for vand/is.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer