Holdet A 2023 FY/stx,htx VF - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution NEXT
Fag og niveau Fysik A
Lærer(e)
Hold A 2023 FY/stx,htx VF (A 3g FY/stx,htx VF)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Varmelære og intro til termodynamik
Titel 2 Termodynamiske maskiner
Titel 3 Mekanik: Repetition og Energibevarelse
Titel 4 Mekanik: Gravitation og cirkelbevægelse
Titel 5 Mekanik: Rotation
Titel 6 Elektriske felter og kapacitorer
Titel 7 Valgemne: Rumfysik
Titel 8 Selvstændigt projekt

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Varmelære og intro til termodynamik

Vi starter undervisning i Fysik A med en kort intro til fysik som fag. Herefter løser vi nogle fermiproblemer og repeterer lidt varmelære og laver en håndfuld forsøg som optakt til forløbet om termodynamik.



Kapitler i Orbit
Orbit B - 2.6 - Specifik varmekapacitet
Vi bruger også kapitel 2.7, 2.8 og 3.6 fra Orbit B.
Orbit A: 4.1 - Idealgasligningen




Forsøg og Øvelser:
Fysikfornuften - Fermiproblemer
Forsøg: Bestem materialet med specifik varmekapacitet
Quiz om varmefylde
Forsøg: Bestem vandets smeltevarme
Forsøg: Bestem vandets fordampningsvarme ved lineær regression
Aflevering: Opgaver om energi
Forsøg: Idealgasligningen; Boyle-Mariottes lov og Guy Lussacs lov
(semi-selvstændige forsøgsopstillinger)

Dokumenter, slides og lignende er tilgængelige på Teams:
Link til mappen i Teams
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Termodynamiske maskiner

På baggrund af forsøg om Guy Lussac og Boyle-Mariotte introduceres arbejdet med termodynamiske maskiner gennem idealgasloven. Vi gennemgår alle de relevante processer og faglige begreber relateret til emnet, og regner en helvedes masse opgaver, herunder eksamensopgaver fra tidligere år. Vi ser en Sterling-motor i aktion og forklarer hvordan køleskabe, varmepumper virker - og vurderes deres effektivitet med udgangspunkt i Carnots teori om effekt og nyttevirkning.




Kapitler i Orbit A HTX
4.2: Termodynamikkens første hovedsætning
4.6: pV-diagrammet
4.7: Isokor proces
4.8: Isobar proces
4.9: Isoterm proces

5 og 5.1: Termodynamiske maskiner
5.3: Varmepumpers anvendelse (fokus på varmepumpen)
5.2: Kraftvarmemaskiners arbejde (fokus på kraftvarmemaskinen primært)
5.4: Nyttevirkning
5.6: Arbejde i kredsproces
5.7: Carnot-nyttevirkning
5.8: Termodynamikkens anden hovedsætning
5.9: Energikvalitet
5.10: Effektfaktor
5.11: Carnot effektfaktor


Øvelser og forsøg
Guy-Lussac og Boyle-Mariotte
Regneopgaver i ét væk
Demoforsøg med sterling-motor
Simulationer af alt fra simpel idealgasligning til termodynamiske maskiner i aktion.

Andet materiale
En hel liste af forskellige simulationer af de termodynamiske fænomener (Dokument på Teams: Termodynamik 6 - The Sims)

Slides og dokumenter tilgængelige på Teams
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Mekanik: Repetition og Energibevarelse

Beskrivelse
Dette forløb prøver at ensrette og repetere det forventede mekanik-niveau fra tidligere år. Vi speedrunner Newtonsk mekanik og bevægelsesligningerne på et par moduler. Så taler vi os ned i den mekaniske energi og eleverne laver et mini-projekt hvor de skal problemformulere en lille smule, og undersøge hvor godt energien er bevaret i en bold (fx med og uden spin når den hopper, som optakt til rotations-mekanik) ved hjælp af videoanalyse i LoggerPro.
Samtidigt er det i perioden op til (htx'ernes) SOP-projekter, så vi når også at tale lidt om kvantisering af usikkerheder.

Kapitler i lærebøger
- Orbit B HTX Kapitel 7 til kapitel 10.
- Kapitelopgaverne fra Orbit B Kapitel 7, til og med kapitel 10.
- Forsøg 1: Mekanisk energi - Hvor godt er mekanisk energi bevaret i et hop?
- Forsøg 2: Egen undersøgelse af mekanisk energibevarelse (med inklusion af spin i bolden, som optakt til rotation)


Centrale faglige begreber
- Bevægelsesligningerne (konstant hastighed og konstant acceleration)
- Newtons love, kræfter, resulterende kraft, kraftdiagrammer
- Arbejde, Mekanisk energi (Summen af potentiel og kinetisk)
- Usikkerheder


Øvelser og forsøg
- Kapitelopgaverne fra Orbit B Kapitel 7, Kapitel 8, kapitel 9 og kapitel 10.
- Forsøg: Videoanalyse på video af bold (fokus på energibevarelse og mekanisk energi)
- Forsøg: Eget forsøg med videoanalyse af bold (sammenligning af med og uden spin i bolden.)

- Afleveringer: Eksamensopgaver, regneopgaver og rapport over forsøg


Andet materiale
- PDF-dokumenter (to styk) om beregning af usikkerheder til brug i SOP.

Materiale fra forløbet er tilgængeligt på Teams
Link til mappen i Teams
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Mekanik: Gravitation og cirkelbevægelse

Beskrivelse
En kort gennemgang af gravitation og mekanik i tyngdefelter. Vi bruger kredsløb i tyngdefelter som udgangspunkt for at forstå jævn cirkelbevægelse og centripetalaccelerationer på en håndfuld moduler. Vi laver forsøgene i næste forløb, her har vi fokus på opgaveregning, fordi dette forløb er optakt til terminsprøven.

Kapitler i lærebøger
Orbit A HTX:
1.1: Gravitationskraften
1.2 Banebevægelser i tyngdefeltet
1.3: Potentiel energi i tyngdefeltet
1.4: Mekanisk energi i tyngdefeltet

Orbit B HTX:
10.7 til og med 10.10 om cirkelbevægelse og tilhørende kræfter

Centrale faglige begreber
- Gravitationskraft som funktion af G
- Jævn cirkelbevægelse til beskrivelse af kredsløb
- Keplers tredje lov
- Undvigelseshastigheder
- Baneform som funktion af E_mek (bundet eller ej - Ellipser/cirkler, parabel eller Hyperbel)


Øvelser og forsøg
- Regneopgaver i ét væk, både eksamensopgaver fra tidligere år og kapitelopgaver fra Orbit og hjemmelavede opgaver.

Andet materiale
- Typeord i skriftlig fysik (Dokument, se Teams)

Materiale og løsninger til opgaverne fra forløbet er tilgængelige på Teams.
Link til teams
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Mekanik: Rotation

Beskrivelse
Forløbet tager os igennem rotationsmekanik. Vi starter med at forlænge vores forståelse af cirkelbevægelse og tilhørende krafter, ved at eksperimentere med dem som det første. Herefter går vi til inertimomenter, Steiners sætning og energien i roterende objekter. Vi laver herefter forsøg der måler inertimomenter af rullende objekter. Herefter laver eleverne selvstændigt en undersøgelse af rotations-opstillinger. Så træner vi skriftlighed med eksamensopgaver og afslutter forløbet med en lille vægtstangs-konkurrence.


Kapitler i Orbit A HTX:
2.1: Inertimoment
2.2: Steiners sætning
2.3: Kinetisk energi ved rotation
2.4: Vinkelacceleration
2.5: Kraftmoment
2.7: Vægtstangsprincippet
2.8: Massemidtpunkt
2.9: Statik

Centrale faglige begreber
- Inertimoment af forskellige former
- Steiners sætning
- Kinetisk energi som translatorisk eller rotationel
- Kraftmomenter ("kraft gange arm")
- Newtons anden lov i rotation (M_res=I*a_vinkel)
- Vægtstangsprincippet
- Massemidtpunkt
- Reglerne for statisk ligevægt: Summen af kræfter skal være 0 både i X-retning, Y-retning og kraftmomenterne i begge rotations-retninger skal også være 0.

Øvelser og forsøg
Forsøg: Undersøgelse af centripetalkraften i jævn cirkelbevægelse.
Eksamensopgaver i alle dele af rotationsmekanikken.
Forsøg: Bestem inertimomentet af de rullende skiver.
Forsøg: Lav egen undersøgelse af roterende objekter.
Kapitelopgaverne fra Orbit A HTX.
"Forsøg": Konkurrence i hvem der kan lave den mest komplicerede vægtstang ved beregning.

Materialer fra forløbet er tilgængelige på Teams:
Link til Teams
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 27 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Elektriske felter og kapacitorer

I dette forløb holder vi os tæt på kernestoffet om elektriske felter og kapacitorer. Vi repeterer kortfattet det ellære der skal være kendt på forhånd. Vi udfører forsøg med karakteristik af modstande ved lineær regression, karakteristik på koblede modstande (serie- og parallelkoblinger) og bestemmelse af resistiviteten af konstantantråd.

Herefter starter vi fra ladning, statisk ladning og elektriske felter, feltlinjer og feltstyrke. Her fra går vi til homogene elektriske felter og deres påvirkning på ladninger. Så tager vi pladekapacitoren, koblede kapacitorer og forståelsen samt modellerne for op- og afladning af kapacitorer. Teorien til det sidstnævnte undersøges eksperimentelt.

Lærebogskapitler
Orbit B HTX Kapitel 4
Orbit A HTX Kapitel 3
Alle kapitlerne fra 3.1 til og med 3.9

Centrale begreber
- Alle begreberne fra ellære (Strømstyrke, resistans, spændingsforskel osv....)
- Ladning
- Coulombkraft (permittivitet)
- Statisk elektricitet - Elektromagnetisme vs tyngdekraft
- E-feltet, vektorfelt, feltstyrke (med enheder), prøveladning
- Homogene elektriske felter
- Kapacitorer, kapacitans (enheden Farad), energien i en kapacitor
- Pladekapacitoren (relativ permittivitet)
- Serie og parallelkoblede kapacitorer.
- Eksponentiel udvikling under af- og opladning af en kapacitor

Opgaver og andet
Repetitionsquizzer fra Orbit
Kapitelopgave 4.1,4.2 og 4.3 fra Orbit B HTX.
Aflevering: Journaler fra forsøg og Repetitionsopgaver i ellære om kredsløb.

Masser af regneopgaver fra Orbit A HTX i kapitel 3.

John Travoltage (lol)
Mange andre PhET simulationer om kredsløb og kapacitorer.

Youtube: Capacitors Explained

Forsøg og rapport: Op- og Afladning af kapacitor.

Eksamensopgaver i elektriske felter og kapacitorer som aflevering.

Ekstra: StyroPyro med 400 bilbatterier <3

Slides, opgaver og beskrivelser er tilgængelige på Teams.
Link til Teams
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Regneopgaver, ellære 01-03-2026
Regneopgaver, ellære 01-03-2026
Kapacitorer og elfelter 22-03-2026
Kapacitorer og elfelter 22-03-2026
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 24 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Valgemne: Rumfysik

I dette forløb tager vi en turbo-tur gennem astronomien, med fokus på søgen efter liv i rummet.

Undervejs i forløbet dykker vi ned i hvordan lyset fra stjerner kan bruges til at udlede utroligt meget information, om steder der ellers kan synes utilgængelige.
Først prøver vi (meget kort) at forstå størrelsesordenerne vi har med at gøre, på astronomisk skala. Herefter taler vi kort om stjernetyper, og hvordan de kan præsenteres i HR-diagrammet. For at konstruere dette diagram, skal vi både kende overfladetemperatur og luminositet af stjernerne. Derfor lærer vi om Wiens Forskydningslov og sortlegemer, for at finde temperaturen på stjerner. Herefter fokuserer vi på parallaksemetoden og afstandskvadratloven (sidste eftervises eksperimentelt), for at måle afstande til stjerner - så vi kan kende deres luminositeter. Tredje del fokuserer på sammensætningen af stjerner, hvor vi kort repeterer Bohrs atommodel, for at forstå hvordan absorptionslinjerne i en stjernes spektrum, kan afsløre hvad stjernen består af.
Anden halvdel af forløbet sigter på søgen efter liv i rummet. Vi gennemgår Transitmetoden grundigt, og forstår hvordan et planetsystem påvirker lyskurven fra en stjerne. Vi laver vores egne lyskurver i laboratoriet, og prøver at relatere vores data til masse og omløbstid gennem Keplers tredje lov, som man gør det i virkeligheden.
Forløbet afsluttes ved at perspektivere til Fermi paradokset, Drakes Ligning, og vores indtil videre bedste metode til at søge efter biomarkører: James Webb teleskopet og spektroskopi på exoplaneters atmosfærer.

Centrale faglige begreber:
- Det elektromagnetiske spektrum
- HR-diagrammet
- Luminositet
- Wiens forskydningslov og sortlegemer (Overfladetemperaturer)
- Parallakse-metoden
- Afstandskvadratloven
- Afstandsstigen
- Bohrs atommodel
- Spektroskopi
- Absorption og emissions-spektrum
- Transitmetoden og exoplaneter
- Lyskurver (intensiteten af stjernen)
- Keplers love: Fokus på Keplers tredje lov
- Fermiparadokset og Drakes ligning
- James Webb teleskopet og exoplaneters atmosfærer.

Kapitler i lærebøger:
Orbit A HTX - 8.3 - Stjerners lys
Orbit A HTX - 8.4 - Afstandsbestemmelse i universet
Orbit B HTX kapitlerne 6.3, 6.4 og 6.5 om lys
Orbit A HTX - 8.6 - Exoplaneter
Orbit A HTX - 8.2 - Keplers Love
Astronomi - 3.1.1 - Keplers love og gravitation

www.kernekort.dk


Øvelser og Opgaver
Sortlegeme spektrum - Simulation
Journal: Afstandskvadratloven
Simulationer af Balmer-serien
Quiz om atomare spektre
Forsøgs/arbejdsark om Transitmetoden og exoplaneter og Keplers love


Andet materiale
Epic Spaceman - 40 Billion Marbles
3B1B: Terrence Tao og afstandsstigen
Videnskab.dk - Hvordan måler vi tegn på liv i rummet?

Materiale og data fra forløbet er tilgængelige på Teams:
Link til Teams
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Afstandskvadratlov - Journal 29-03-2026
Afstandskvadratlov - Journal 29-03-2026
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Selvstændigt projekt

Selvstændigt projekt.

Eleverne bruger tiden i undervisningen på deres selvstændige projekt.
De står selv for hele processen fra problemformulering, forsøgsopstillinger, databehandling og formidling af projektet på skrift. Lærer vejleder undervejs, men der er vægt på elevernes selvstændighed.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Arbejdsark Transitmetoden 19-04-2026
Arbejdsark transitmetoden 19-04-2026
Selvstændigt projekt afleveres 03-05-2026
Selvstændigt projekt afleveres 03-05-2026
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer