Holdet 2023 Ba FY - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2026/27
Institution TEC
Fag og niveau Fysik A
Lærer(e) Jakob Borbye
Hold 2023 Ba FY (B1a FY, B2a FY, B3a FY)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Termodynamik 1: Energi og tilstandsformer
Titel 2 Tryk og opdrift
Titel 3 Termodynamik 2: Gasser
Titel 4 Ellære
Titel 5 Atomfysik
Titel 6 Dynamik - hvorfor ting bevæger sig
Titel 7 Kinematik - hvordan ting bevæger sig
Titel 8 Centralbevægelse og rotationsmekanik
Titel 9 Rumteknologi
Titel 10 Termodynamiske kredsprocesser og maskiner
Titel 11 Relativitetsteori
Titel 12 Elektriske felter
Titel 13 Kernefysik
Titel 14 Selvstændigt projekt
Titel 15 Eksamensorientering
Titel 16 Forløb#10
Titel 17 Forløb#17

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Termodynamik 1: Energi og tilstandsformer

Repetition af varemlære fra grundforløbet.
Tilstandsformer og faseovergange.
Fasediagrammer.
Fordampningsvarme og smeltevarme.
Termodynamikkens 1. hovedsætning.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Tryk og opdrift

Definition af tryk.
Hydrostatisk tryk
Arkimedes lov

Rapportforsøg og genaflevering om hydrostatisk tryk og Arkimedes lov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Termodynamik 2: Gasser

Absolut temperatur
Idealgasloven
Jordens atmosfære
Numeriske modeller
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Ellære

Elektrostatik, Coulombs lov, atomets opbygning
Elementær kredsløbsteori, strømstyrke, spændingsforskel, potential, resistans, resistivitet.
Kirchoffs kredsløbslove.
Strømkilder og modeller herfor.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 20 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Atomfysik

Orbit B Htx ibog 6.1-6.5 (17.1 iSider)
Dertil en række kortere videoer.

Fotoelektrisk effekt (Suppl)
Partikel-bølge dualitet på kendskabsniveau. Herunder lidt om bølgefunktioner. (Suppl)
Atomets opbygning
Bohrs atommodel
Fotonenergi
Brintspektret
Rydbergformlen


Eksperimentelt arbejde:
Virtuelt eksperiment om fotoelektrisk effekt.
Rapportforsøg om emissionsspektroskopi
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Dynamik - hvorfor ting bevæger sig

Orbit B Htx ibog kap. 8 (34,9 iSider)


Typer af kræfter
Newtons 3 love
Snorkræfter
Normalkraft
Luftmodstand
Fritlegemediagrammer
Kraftligevægt i 1,2 og 3 dimensioner.
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Kinematik - hvordan ting bevæger sig

Orbit B Htx ibog kapitel 7 samt 10.1 (34.3 iSider)


Kinematisk beskrivelse af bevægelse i én og to dimensioner
Stedfunktion, Hastighedsfunktion, accelerationsfunktion
Bevægelse i 1D med konstant hastighed
Bevægelse i 1D med konstant acceleration
Bevægelse i 2D: banekurve + koordinatfunktioner
Indhold
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Centralbevægelse og rotationsmekanik

Kernestoffet om centralbevægelse og rotationsmekanik

Newtons gravitationslov
Jævn cirkelbevægelse, centripetalacceleration og -kraft
Kinematik ved centralbevægelse: vinkel, vinkelhastighed og vinkelacceleration
Energiforhold ved centralbevægelse

Massemidtpunkt
Inertimoment
Kraftmoment
KraftMomentsætningen



Eksperimentelt arbejde:
Det koniske pendul

"They see me rolling"
eleverne designer og fremstiller (3D-printning, PLA) en cylinder specificeret med given radius, masse og inertimoment. Derefter laves et rulleforsøg på skråplan, med henblik på at undersøge om der er mekanisk energibevarelse og om den translatoriske acceleration er som forventet.

"It don't mean a thing if it ain't got that swing"
eleverne designer og fremstiller (laserskæring, mdf-plade) et fysisk pendul og undersøger om svingningstiden svarer til den teoretisk forventede

Indhold:
Orbit A htx kap 1+2+12.6+12.7

Vi har udover bogens skalære form arbejdet med gravitationsloven, kraftmoment og kraftmomentsætningen på vektorform.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 20,00 moduler
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Rumteknologi

Valgemne fra centralt stillet liste
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 16,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Termodynamiske kredsprocesser og maskiner

Termodynamiske processer og maskiner

Idealgasligningen
Tilstandsvariable for ideale gasser
Begreberne system, åbent, lukket og isoleret
Termodynamikkens 1. HS
Gassers arbejde og indre energi
p(V) grafer og bestemmelse af gasarbejde herfra
Delprocesserne isobar, isoterm, isokor og adiabatisk

Termodynamiske maskiner
Kraftvarme, varmepumper, kølemaskiner og deres systemdiagrammer
Def. af virkningsgrad og effektfaktor
Carnotmaskine inkl. Carnot virkningsgrad og effektfaktor
Kvalitativ behandling af entropibegrebet ud fra begreberne mikrotilstand og makrotilstand

I forløbet er der lavet et eksperimentelt projekt indeholdende:

Målinger på lille stirlingmotor koblet til generator
Måling af p,V, Thøj, Tlav, samt U og I.
Databehandling af p(V) data for bestemmelse af gasarbejdets effekt
Brug af brændstoffets brændværdi og U og I til at bestemme virkningsgrader for de enkelte energiomdannelsestrin. Bestemmelse af Carnot-virkningsgrad.

Målinger på varmepumpe:
Måling på modtaget og afgivet  varme i reservoirer, måling af varmepumpens elektriske effektforbrug. Bestemmelse af reel og Carnot-effektfaktor.


Indhold:
Orbit A htx kap 4+5 (5.12 undtaget)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Relativitetsteori

Valgemneforløb for Fysik A

Mindst ét af disse skal have en af titlerne:

Medicinsk fysik
Energiforsyning i fremtidens samfund
Rumteknologi
Robotter
Elbilens fysik

Omfang 10-20 timer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 16,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Elektriske felter

Coulombs lov
Felter omkring flere punktladninger
Linjeladning (feltet fra homogen linjeladning)
Overfladeladning (feltet fra homogent ladet plan)
Homogent felt mellem to planer
Kapacitorer opbygning, felter, spændings- og energiforhold
Kobling af kapacitorer
Oplaqdning og afladning af kapacitor (eksperiment)
Kendskab til anvendelse af kapacitorer til ensretning og RC-led til filtrering af vekselstrømssignaler (prøvet i eksperiment, men ikke arbejdet med matematikken)

Indhold:
Orbit A htx kap. 3
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Kernefysik

Kernefysik

I forløbet omhandler kernefysik og udvalgte anvendelser.
Indhold
Omfang Estimeret: 16,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Selvstændigt projekt

Det selvstændige projekt fysik A.
Der afleveredes en projektbeskrivelse
Der var afsat 14 timer med laboratorieadgang.
Fordybelsestiden inkluderer tid til forberedelse af prøvefremlæggelse af projekt for klassen (uden feedback fra lærer)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Eksamensorientering

Orientering om skriftlig eksamen.

Iflg. hjælpemiddeloversigten:
https://uvm.dk/uddannelse-til-unge/gymnasiale-uddannelser/proever-og-eksamen/afholdelse-af-proever/digitale-hjaelpemidler-og-internetadgang/hjaelpemidler-til-gymnasiale-proever/
skal software som er anvendt i undervisningen og som må benyttes til skriftlig eksamen fremgå af undervisninigsbeskrivelsen. Herunder er en liste over software som er anvendt igennem undervisningen, og som derfor må benyttes med de begrænsninger som er angivet i oversigten.

Maple
Geogebra
MS Word
MS Excel
MS Paint
MS Powerpoint
Tracker
Pasco Capstone
Lommeregner

• Lærebogen Orbit A https://orbithtxa.systime.dk/
• Lærebogen Orbit B https://orbithtxb.systime.dk/
• Databog I fysik og kemi https://databog-fysik-kemi-lmfk.praxis.dk/
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 Forløb#10

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

Titel 17 Forløb#17

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