Holdet 2023 Fy/y - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Frederiksborg Gymnasium og hf
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Susanne Arens
Hold 2023 Fy/y (1y Fy, 1y Fyx, 2y Fy, 2y Fyx)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Introduktion
Titel 2 Termisk energi
Titel 3 Bølger og lyd
Titel 4 Atomer og lys
Titel 5 Universet
Titel 6 Mekanik
Titel 7 Tryk og Opdrift
Titel 8 Elektricitet
Titel 9 Kernefysik
Titel 10 Stjerner
Titel 11 Mekanisk Energi
Titel 12 Sensorer - projekt
Titel 13 Repetition og Projekt

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

Introduktion til fysik: fysiske størrelser, formler, 10'er potenser, præfix, eksperimentelt arbejde, journal, usikkerheder og fejlkilder, matematisk manipulation af formler og lineær regression. Herefter energi, energiformer og energiomdannelse, effekt, effektformlen ifm. elektrisk energi, graf og lineær regression af sammenhæng mellem omsat energi og tid.

Forsøg
Bestemmelse af densitet
Effekt med håndgenerator
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Bestemmelse af densitet 24-11-2023
Bestemmelse af densitet 30-11-2023
Journal: Effekt med håndgenerator 18-12-2023
Journal: Effekt med håndgenerator 18-12-2023
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Termisk energi

Vi starter med at se på tilstandsformer og faseovergange herunder hvad der sker med et stof på molekyleniveau hvis der tilføres energi. Herunder ser vi på hvad temperatur er og hvordan Celcius og Kelvinskalaen er opbygget og snakker om det absolutte nulpunkt.
Derefter ser vi på hvordan man kan beskrive opvarmning ved brug af specifik varmekapacitet og faseovergange ved brug af specifik smeltevarme eller specifik fordampningsvarme.
Vi samler begreberne ved at kigge på vandsopvarmningskurve.
Til sidst ser vi på begrebet nyttevirkning.

Forsøg:
Bestemmelse af vands specifikke varmekapacitet og vands specifikke fordampningsvarme.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Bølger og lyd

Vi starter med en generel introduktion til periodiske fænomener. Herunder begreberne periode og frekvens.
Vi ser derefter på bølger og introducerer begreberne længdebølge, tværbølge, amplitude, bølgelængde og ser på hvordan man kan beregne en bølges udbredelseshastighed ved brug af bølgeligningen.
Vi arbejder med begreberne interferens og diffraktion og oplever hvordan interferens mellem lyden fra to højtalere kan skabe steder i lokalet hvor lyden forstærkes og steder hvor den formindskes.
Vi ser nærmere på lydbølger, lydens hastighed og hvad frekvens, bølgelængde og amplitude betyder for vores opfattelse af lyd.
Ud fra lydens hastighed snakker vi om dopplereffekten og om hvad det betyder at bryde lydmuren.
Vi ser på hvordan der kan opstå stående bølger på en snor. Herunder fænomenerne grundtone og overtoner og hvordan man kan beregne bølgelængde og frekvens for grundtonen og overtonerne. De stående bølger på en snor bruges til at forklare hvordan strengeinstrumenter virker.

Forsøg:
Stående bølger på en snor.
Lydens hastighed målt på to måder (med tæller/klaptræ i laboratoriet og med basketbold udenfor). Forsøget har været brugt til også at diskutere fordele/ulemper ved de to forskellige metoder
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Atomer og lys

- Lys som bølger, elektromagnetisk stråling og det elektromagnetiske spektrum
- Termiske lyskilder
- Diffraktion i optisk gitter og gitterligningen
- Atomets opbygning
- Det periodiske system
- Bohrs atommodel og energi for elektronovergange
- Lysets bølgemodel
- Lysets partikelmodel, fotonen og fotonenergi
- Atomare emissions- og absorptionsspektre
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Stående bølger på snor 03-04-2024
Optisk gitter 21-04-2024
Gæt en gas 28-04-2024
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Universet

- Galakser og Mælkevejen
- Lysår
- Det kosmologiske princip
- Hubbles lov og Universets udvidelse
- Rødforskydning, rødforskydningstallet, galaksers hastighed og afstand
- Den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling
- Big Bang og universets udviklingshistorie

Øvelse: Universets udvidelse med elastik
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Tryk og Opdrift

Tryk

- Sammenhæng mellem kraft og tryk
- Trykket i atmosfæren
- Trykket under en væskesøjle
-  Trykket i en gassøjle

Opdrift
- Archimedes lov,
- Nedsunkne og flydende legemer
- Opdrift på en ballon
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
test mekanik 19-09-2024
videoaflevering mekanik 23-10-2024
Opdrift på lodder 25-10-2024
opgaver mekanik 03-11-2024
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Elektricitet

Elektricitet og elektriske kredsløb

- Ladning, strømstyrke, spændingsforskel, resistans
- Kirchhoffs 1. og 2. lov
- Spændingsforskelle, strømstyrker og målinger af disse i elektriske kredsløb
- Elektrisk effekt
- Ohms lov
- Joules lov
- Energiomsætning i elektriske apparater
- Erstatningsresistans for serie- og parallelforbindelser
- Resistivitet og resistansen af en metaltråd
- Energitab i ledninger ved lav- og højspænding
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Journal spænding og strømstyrke 17-11-2024
Kredsløbsdiagrammer 09-12-2024
Resistivitet 09-12-2024
Prøve elektricitet 16-12-2024
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Kernefysik


- Bohrs atommodel og energiniveauer i hydrogenatomet
- Rydbergformlen
- Atomkerner og isotoper
- Kernereaktioner og bevarelsessætninger
- Henfaldstyper
- Kerneenergi, massedefekt, bindingsenergi, Q-værdi (Elvekjærs tekst)
- Aktivitet og henfaldsloven (henfaldskonstant og halveringstid)
- Absorption af gammastråling
- Afstandskvadratloven

Eksperimentelt arbejde:
- Absorption af gammastråling
- Afstandskvadratloven med gammastråling
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Repetitionsopgaver elektricitet 19-01-2025
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Stjerner

- Afstandsstigen
- Stefan-Boltzmanns lov,
- Afstandskvadratloven
- Termiske lyskilder, herunder Wiens forskydningslov (En verden af fysik C side 131-133 + opgave 3.65 side 134)
- Spektralklasser
- Hertzsprung-Russell-diagrammet
- Solen og fusionsprocesser i Solen
- Stjerners livscyklus
- Syntese af tunge grundstoffer
- Exoplaneter og Guldlokzonen

Eksperimentelt arbejde
- Afstandskvadratloven med lys
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Mekanisk Energi

- Arbejde
- En krafts effekt
- Kinetisk energi
- Potentiel energi
- Den mekaniske energis bevarelse
- Bevægelse med gnidning
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Mekanisk energi i frit fald 26-03-2025
Repetitionsopgaver kernefysik 30-03-2025
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Sensorer - projekt

I dette projekt skal vi undersøge om en solcelle kan bruges som pyranometer.
Efter en meget kort repetition af ellære og elektriske kredsløb, og en introduktion til konceptet sensorer, ser vi på, hvordan en solcelle virker med pn-overgange for doterede halvledere.
Den praktiske del indeholder
- karateristik af solcellen
- nyttevirkning af solcellen ved maximal effekt
Vurdering af solcellens kvalitet.
Derefter
- den maximale effekts afhængighed af lysintensitet. Denne del er induktiv, da vi ikke på forhånd ved, hvad sammenhængen er for den pågældende solcelle.
Vurdering af om solcellen kan bruges som pyranometer baseret på den matematiske sammenhæng og hvordan solcellen herved kalibreres.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Solcelle - journal 08-04-2025
Solcelle rapport 13-04-2025
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Repetition og Projekt

Repetition: Løbende elevpræsentationer inden for pensum.

Projektforløb, hvor eleverne selv sætter sig ind i en problemstilling. Teori, planlægning, udførelse og evaluering af resultatet af et eksperiment/forsøg. Efterfølgende udarbejdelse af forsøgsvejledning og bytte med den anden halvdel af klassen.

Projekter (udvalgt indenfor emner relateret til 1. g pensum)

- Lysets brydning i plexiglas
- Bestemmelse af specifik varmekapacitet for faste stoffer.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Repetitionsopgaver Mekanisk Energi 04-05-2025
Projekt - øvelsesvejledning 05-05-2025
Journal for bytteøvelsen 07-05-2025
Projekt - poster/powerpoint 11-05-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer