Holdet 2024 Bm Fy - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution TEC
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Claus Westergaard
Hold 2024 Bm Fy (B1m Fy, B2m Fy)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Isolerede systemer og fejlkilder
Titel 2 Termodynamik
Titel 3 El-lære
Titel 4 Atom og bølgelære
Titel 5 Trafik og bevægelse
Titel 6 Mekanik - Kræfter
Titel 7 Mekanik og arbejde
Titel 8 Bevægelse i 2 dimensioner
Titel 9 Valgfrit - Cirkelbevægelse
Titel 10 Opgaveregning - repetition
Titel 11 Eksamensprojekt
Titel 12 Afrunding - opgaveregning

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Isolerede systemer og fejlkilder

Indhold:
• temperaturbegrebet, herunder kelvin- og celsiusskalaerne.
• temperaturbegrebets sammenhæng med bevægelser på mikroskopisk niveau.
• Forskellige energiformer
• Effekt
• Omsætning mellem forskellige energiformer
• Energibevarelse
• Nyttevirkning
• Temperaturbegrebet (kelvin- og celsius-skalaerne)
• Specifik fordampningsvarme

Diskussion af design af forsøg
Diskussion af fejlkilder
Hver design-detalje/fejlkilde diskuteres: Kan den fjernes/elimineres? Eller forsøges kvantificeret?


Forsøg:
Isens smeltevarme
Nyttevirkning for gryde/kogekande
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Termodynamik

Indhold

Tryk (defintion)
Tryk i væsker
Opdrift
Temperaturskalaerne og omregning imellem dem.
Idealgasser og gassers densitet

Forsøg:
Trykket ved forskellige dybder i væskesøjle
Boyle-Mariottes lov (sammenhæng mellem volumen og tryk i en indespærret gas)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 18 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 El-lære

Indhold:

Elektrisk strøm
Elektrisk potential
Elektrisk modstand
Kobling af modstande
Ohms lov
Joules lov
Resistivitet
Resistansens temperaturafhængighed forstået ud fra molekylernes bevægelse.

Vekselspænding og transformation



Forsøg

1) Videoforsøg: Modstand i en resistor – karakteristik (Grafisk afbildning af samhørende værdier af strømstyrke og potentialforskel)
2) Modstandens afhængighed af tværsnitsareal - resistivitet
3) Modstand i en tråd som funktion af længden – resistivitet
4) Batteriets konstanter med Pasco
5) Efterbearbejdning af forsøgsdata: Batteriets energiindhold ud fra samhørende værdier for I og U.
6) Undersøgelse af resistorer i serieforbindelse
7) Undersøgelse af U_max med Pasco
8) Undersøgelse af transformation - samt kvalitativ forståelse af magnetfelt.
9) Design din egen el-kedel
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 17,00 moduler
Dækker over: 22 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Atom og bølgelære

Indhold:

Reflektion:
Indgangsvinkel,
udfaldsvinkel,

Bølger:
Bølgelængde,
det synlige spektrum, inklusiv infrarødt og ultraviolet lys.
frekvens,
periode,
konstruktiv og destruktiv interferens
lysets hastighed,

Brydning:
Snells lov
brydningsvinkel,
brydningsindeks,
totalrefleksion (inkl. kritisk vinkel).

Gitteret:
Gitterligningen,
Huygens princip
gitterafstand, ordner.


Atomlære:
Bohrs model for et brint atom
Rydbergs formel
Absorptions/emissionsspektrum
Beregning af bølgelængder ved spring mellem de forskellige skaller.
Beregning af fotonenergi.
Rydbergs formel.


Forsøg: Brydningsloven med optiksæt
Forsøg: Gitterligningen
Demoforsøg: Totalreflektion med optiksæt
Demoforsøg: Linjespektrum med Goniometer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Trafik og bevægelse

Indledning
I dette forløb skal vi blive fortrolige med de mest almindelige begreber til at beskrive bevægelser.
Vi tror somme tider, at en bil der øger sin hastighed med skrigende dæk er meget hurtigere end én, der starter fra et lyskryds uden skrigende dæk.
På samme måde, når vi bremser på cykler: Hvad er bedst? At blokere baghjulet, når man bremser? Eller at undgå baghjulsblokade?
Hvor hurtigt kan en knallert komme op i fart? Hurtigere eller langsommere end en løber?
Hvilken betydning har det for bremseevnen om underlaget er vådt, løst eller tørt?
Kort sagt: Der er masser af gode ting, man kan undersøge.

_______________________

Jævn hastighed

Definition af kinematik og dynamik
Begreber og formler til beskrivelse og beregning af retlinede bevægelser
SI-enheder
Afrunding af tal og betydning af efterfølgende nuller (præcision)
Omregning mellem m/s <=>km/t, med enhedsbetragtning
Forskellen på begreberne fart og hastighed
Middelhastighed
Øjeblikkelig hastighed
Jævn, retlinet bevægelse
Grafen for en retlinet bevægelse, herunder:
Stedfunktionen s(t) for bevægelse med jævn hastighed med begyndelsessted = 0
Stedfunktionen for bevægelse med jævn hastighed med begyndelsessted forskellig fra 0
s(t)-graf og betydning af grafens hældningskoefficient
Hastighedsfunktionen, v(t)
Betydning af areal under grafen for hastighedsfunktionen
Videoanalyse med LoggerPro


Forsøg uden dokumentation:
Optagelse og analyse af en tilnærmelsesvist retlinet bevægelse.
Optagelse og analyse af faldende legeme (accelereret bevægelse - regression af s/t- og v/t-grafer)

________________________


7.5 Accelereret bevægelse:
Definition af acceleration
Enheden for acceleration
Hastigheden ved konstant acceleration og tilhørende v(t)-graf

Opgave 7.5.1

7.6 Strækning ved accelereret bevægelse
s(t)-grafen for en accelereret bevægelse
Regn-selv-opgaver:
- Bold tabt fra et højt tårn
- Kast lodret op

Opgaver:
7.6.1 - 7.6.5 (alle 4 opgaver)

Forsøg med dokumentation: Falder en tung ting hurtigere end en let ting?


7.7 Når tiden ikke kendes - hjælpesætningen
Opgaver:
7.7.1, 7.7.2, 7.7.3, 7.7.5.
evt.: 7.7.4.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Mekanik - Kræfter

8.1 Kræfter, du har mødt. Repetition af tyngdekraft og opdrift
8.2 Normalkraft. Inkl. opgave 8.2.1. og 8.2.2
8.3 Den resulterende kraft. Om addition af kræfter, resultanten, vinklen med vandret og om forskellen på ”matematiske kræfter” og ”fysiske kræfter”
Opgave 8.3.1


________________________________
Newtons love:
8.4 Newtons 1. lov.
8.5 Newtons 2. lov. Inkl. opgaverne 8.5.1 – 8.5.6
8.6 Newtons 3. lov.
________________________________
Eksempler på anvendelse af kræfter:
8.7. Snorkraft og trisser
8.8. Fjederkraft. Hookes lov.
    Forsøg med bestemmelse af fjederkonstant. Alternativt opgave 8.8.5.
8.9 Gnidningskraft ved faste overflader
      Forsøg(Coulombs gnidningslov - konstant hastighed med dynanometer)
      Forsøg (Coulombs gnidningslov - med lod, trisse og snorekraft)
   Opgaver: 8.9.1 – 8.9.3
8.10 Luftmodstand
   Forsøg med luftmodstand - muffinsforme eller lignende
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Mekanik og arbejde

9.1 Arbejde og energiomsætning

9.2 Tyngdekraftens arbejde. Potentiel energi forstås som tyngdekraftens negative arbejde.

9.3 Gnidningskræfters arbejde

Fjederkraftens arbejde

__________________
9.7 Mekanisk energi og energibevarelse
    ...herunder:
      9.5 Kinetisk energi
             Opgave 9.5.1 og 9.5.2
      9.6 Potentiel energi
             Opgaver: 9.6.1 og 9.6.2.

Er der energibevarelse under det frie fald? Efterbearbejdning af tidligere videoanalyse af frit fald med LoggerPro.
"Forsøg": Med baggrund i en film analyseres bevægelsen:
En tennisbolds og en blybolds fald mod gulvet

_______________________
Fjederens arbejde / Fjederens potentielle energi.
    Opgaver om et lod, der hænger stille i en fjeder og om et lod, som slippes (fjederens maksimale udsving)
Eller forsøg med ”Bungyjump”.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Bevægelse i 2 dimensioner

Det skrå plan
Afsnittene 10.1 og 10.2

Efter forløbet skal I gerne kunne:

- Opstille et korrekt ”Free Body Diagram” med alle kræfter indtegnet.
- Redegøre for kræfterne, som virker på et legeme som befinder sig på et skråplan, herunder tyngdekraft, normalkraft og gnidningskraft
- Opløse og addere kræfter vektorielt
- Opnå forståelse for gnidningskraften og kunne bestemme gnidningskoefficienten mellem to materialer.


Det skrå kast:

Afsnittene 10.3, 10,4, 10.5 og 10.6

Projekt Skråt kast
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Valgfrit - Cirkelbevægelse

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Opgaveregning - repetition

Dette forløb kan anvendes til opgaveregning forud for eksamen og/eller gennemførelse/træning af øvelser
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Eksamensprojekt

Indhold
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Afrunding - opgaveregning

Dette forløb kan anvendes til opgaveregning forud for eksamen og/eller gennemførelse/træning af øvelser
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer