Holdet 2024 Fy/3g-3 - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Skanderborg Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Toki Pold Kruse
Hold 2024 Fy/3g-3 (3g Fy-3)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Introduktion og opsamling
Titel 2 Mekanik
Titel 3 Luftballoner - projektforløb
Titel 4 Det elektriske samfund
Titel 5 Atomer
Titel 6 Kernefysik
Titel 7 Kosmologi
Titel 8 Opsamling

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Introduktion og opsamling

Introduktion til fysik B samt kort opsamling fra fysik C
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Mekanik

Vi har i dette forløb set på mekanik.

Kræfter er introduceret, samt deres sammenhæng med bevægelser i form af Newtons love. Herefter har vi brugt Newtons love til at snakke om bevægelser med konstant fart og konstant acceleration. Til sidst har vi set på sammenhængen imellem arbejde og mekanisk energi.

Øvelser: Beregning af gnidningskoefficient (Journal)
               Frit fald (Journal)
               Kageforme og vindmodstand (Rapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Luftballoner - projektforløb

Vi har i dette forløb studeret fysikken bag en varmluftballon.

Med baggrund i forløbet om mekanik, har vi snakket om opdrift (samt Archimedes lov). Derudover har vi studeret idealgasligningen.
En stor del af forløbet har fungeret som et projektarbejde, hvor eleverne selv har konstrueret deres egne varmluftballoner ud fra teorien, en samlet projektrapport er lavet over denne del af forløbet.

Supplerende materiale (Materialesamling til luftballoner)

Clausen, Both, Hartling: Spektrum 1, s. 71 - 85
Clausen, Both, Hartling: Spektrum B, s. 36 - 46
Kurt Jakobsen: Fysik i opdrift, s. 25 - 35


Øvelser:

Idealgasligningen (rapport)

Luftballoner (Projektrapport)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Det elektriske samfund

I dette forløb har vi set på en række begreber i forbindelse med elektricitet

Strømstyrke, spændingsforskel, resistans, ohms lov,, elektrisk effekt og Joules lov er alle berørt. Desuden er der arbejdet med seriekobling og parallelkobling af resistorer samt resistans i en leder (resistivitet) og transport af elektrisk energi, hvor vi kort var inde omkring vekselstrøm og transformation af spænding.

Til slut afsluttede vi med et lille projektarbejde om sensorer, hvor vi i særdeleshed har koncentreret os om forståelse og anvendelse af NTC-resistor, og LDR-resistor samt begrebet spændingsdeler.

Supplerende materiale:

Pedersen & Michelsen (2019): En verden af fysik B, 1. iBogsudgave, Gyldendal. Afsnit 6.3.2 og 6.3.3 (dog ikke delen om halvledere)

Pia & Christian Møller Jensen: Sensorer, i-bog, systime afsnit 3.1 (kun delen om LDR).


Øvelser:

Ohms lov  + serie og parallelkobling i kredsløb (Journal)

Karakteristikker (af resistor, pære og lysdiode) m. elektronisk dataopsamling. (Journal)

Joules lov (Rapport)

Identifikation af kredsløbe i hemmelige kasser (Identificer og forstå - ingen journal)

Temperatursensor med NTC-resistor (journal)

Øvelser med LDR (journal)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Atomer

Vi startede dette forløb med at få styr på atomet og dens bestandele, samt at protoner og neutroner også er opdelt i mindre bestandele (der dog ikke kan findes i fri form)

I dette forløb har vi set på hvordan lys også kan opfattes som partikler, først illustreret ved hjælp af den fotoelektrisk effekt. Vi har indført begrebet foton for en lyspartikel og set hvordan man kan beregne dens energi. Herved fik vi også set på energiniveauer og emission og arbsorption af fotoner, og de dertil hørende spektre.
Bohrs model og tilhørende energiniveauer for hydrogen blev også studeret og verificeret eksperimentelt

Øvelser:

Brintspektret (Rapport).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Kernefysik

Vi har i dette forløb set på på atomkerner og deres sammenhæng til radioaktive henfald.
Alfa-, beta- og gamma-henfald, kernekort, bevarelseslove for henfald, aktivitet og henfaldsloven, C-14-metoden, Q-værdi, fission og fusion samt den biologiske virkning af den ioniserende stråling. Derudover har vi også arbejdet med usikkerhed på tælletal.

Til slut har vi set lidt nærmere på kernekraftsværker og fordele og ulemper ved disse. Som afslutning så vi på fissionsenergien og ITER-projektet.

Øvelser:

Simulation af henfald og usikkerhed på tælletal (journal)
Absorption af gammastråling og afstandskvadratloven (Rapport over en af de to)
Halveringstid for Ba*-56 (journal)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 18,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Kosmologi

I dette forløb startede vi med at få opsamlet på begreber og størrelser i solsystemet og universet fra C-niveau.
Herunder parallaksemetoden, størrelsesklasser for stjernerne, rødforskydning og Hubbles lov.

Som noget nyt fra C-niveau så vi på Keplers love og Newtons gravitationslov.

Derudover har vi set på dannelserne af grundstofferne. Vi har derfor set på stjerners livscyklus og på hvordan stjernes eksistens opretholdes af en balance imellem tyngdekraften og fusionkraften fra centrum. I den forbindelse kom vi ind på pp-processen og triple-alfa-processen (for store stjerner) og HR-diagrammet. Desuden har set nærmere på Big Bang, og på hvad modellen siger om udviklingen af Universet efter Big Bang, samt hvordan modellen kan bekræftes af baggrundstrålingen. Til at understøtte dette arbejde har vi også set på varmestråling samt afstandskvadratloven.

Timelapse of the universe
https://www.youtube.com/watch?v=TBikbn5XJhg

HR-diagram

https://www.youtube.com/watch?v=S-7S98epdmo&ab_channel=BartholomewScience

Den kosmiske baggrundsstråling
https://www.youtube.com/watch?v=cPalHdzsImc

Øvelser:

Bstemmelse af g og G (journal)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer