Holdet 2023 Fy/z - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24 - 2024/25
Institution Himmelev Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Kurt Ringkøbing
Hold 2023 Fy/z (1z Fy, 1z Fy-ø, 2z Fy, 2z Fy -ø)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Energi
Titel 2 Lyd og bølger
Titel 3 Verdensbilleder og den nære astronomi
Titel 4 Lys og farver
Titel 5 Radioaktivitet
Titel 6 Astronomi
Titel 7 Elektromagnetisk stråling
Titel 8 Mekanik
Titel 9 Tryk og opdrift
Titel 10 Eksperimentelt forløb - Frit fald med luftmodstand
Titel 11 Elektricitet
Titel 12 Fremtidens energiformer - vedvarende energi
Titel 13 FF4- - Beskrivelse af bevægelse i 2 dimensioner
Titel 14 Sensorer

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

Emner:
- Naturvidenskabelig metode
- Introduktion til enheder + tal (betydende cifre)
- Målemetode + analyse
- Energibegreb + enheder
- Energibevarelse
- Energikvalitet + energikæder
- Brændværdi + varmefylde + faseovergang
- Nyttevirkning
- Mekanisk energi

Øvelser:
- Metallers varmefylde
-       Vands varmefylde
- Vands fordampning
- Isens smeltevarme
-       Nyttevirkning af elkedel
-       Faldende blypose (demo)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Lyd og bølger

Materiale: Orbit C, 2. udg. s. 64-78, 82-99

Emner:
- Bølgebegreb (frekvens, amplitude, bølgetop-dal,
- Længde/tværbølger
- Frekvens, hastighed
- Diffraktion, interferens (konstruktiv, destruktiv
- Toner – lydens hastighed – styrke dB-måling
- Guitar som eksempel
- Resonans – svingende streng
- Åbne – lukkede rør

Øvelser:
- Stående bølger på svingende streng
-       Brydningsloven
Demo
- Inteferens m 2 højttalere (konstruktiv, destruktiv) – www.walterfendt?
- Tocamo bridge
- Resonanskasse
- Frekvens-visning (lydprogram)
- Måling af lydens hastighed (klaptræ)
- Klip fra frividen.dk
- Toner – lydens hastighed
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Verdensbilleder og den nære astronomi

Materiale: Orbit C, 2. udgave s- 184-196
                 Fysik C s. 170-186

Emner:
Projektarbejde

- Dag og nat
- Jordens banebevægelse (Keplers love)
- Årstider
- Månen og sol-, måneformørkelse

Verdensbilledets historie (Geocentrisk, Heliocentrisk, naturvidenskabelig metode kontra tro)

Øvelse:
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Lys og farver

Materiale: Orbit C, 2. udgave s- 108-126

Emner:
- Optisk gitter/gitterligningen
- at lyset kan opføre sig som bølger
- Refleksion og brydning
- Optik (samle/spredelinser).
- Virkning af briller
- Farver og farveblanding(additiv og subtraktiv)

Øvelser:
- Det optiske gitter
- Brydningsloven (bestemmelse af brydningsindeks i glas) (lavet i forb.m. lyd og bølger)
- Optik øvelse
- Øvelse m. lys og farver
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Radioaktivitet

Emner:
- Atomkernen og kernekræfter
- Henfaldstyper og kernekort
- Henfaldsloven
- Absorption
- Masse/energi ækvivalens, masse-defekt, Q-værdi
- Dosis-ækvivalent
Øvelser:
- Henfald (Ba-137 og terningekast)
- Absorption
- Afstandskvadratloven
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Astronomi

Emner:
- Afstandsbestemmelse (parallaksemetoden, størrelsesklasser, Cepheidemetoden)
- Universets udvidelse (Rødforskydning, Hubbles lov)
- Big Bang teorien og argumenter for denne
- Energi fra solen (Kerneprocesseer, Q-værdi, fusionsprocesseer i solen)
- Dannelse af grundstoffer
- Stjerners udvikling

Øvelser:
-Øvelse med parallaksemåling
-Ballonforsøg (universets udvidelse)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Elektromagnetisk stråling

Emner:
- Elektromagnetiske bølger, spektret
- Varmestråling, Wiens forskydningslov
- Stefan-Boltzmanns lov, afstandskvadratloven
- Fotoelektrisk effekt. Partikel/bølge diskussion
- Bohr’s atommodel, emmision – absorption
- Hydrogenspektret, atomers fingeraftryk
- Rydbergformlen

Øvelser
- Spektrometerøvelse (både med håndspektrometer + spektrometer)
-       Demo af Stefan-Boltzmann's lov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Mekanik

Emner:
• Bevægelse i én dimension
• Stedfunktion, hastighedsfunktion,  acceletion
• bevægelse med konstant hastighed
• bevægelse med konstant acceleration
• Gravitationsloven
• Newtons love (1, , 2. og 3. lov)
• Coulombs gnidningslov
• Hookes lov (fjeder)
• Definition på arbejde
• Mekanisk energi
• Potentiel og kinetisk energi (energibevarelse)

Øvelser:
• Timer måling af fart og acceleration
• Frit fald med stålkugle (klasse-demo)
• Newtons 2. lov (luftpudebane)
• Coulombs gnidningslov
• Hookes lov - bestemmelse af k for en fjeder
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Tryk og opdrift

Emner:
- Definition på tryk
- Tryk af en væskesøjle
- Idealgas-ligningen
- Opdrift
Øvelser:
• Tryk af en væskesøjle
• Opdrift, isterning i vand (demo)
• Boyle-Mariottes lov
• Archimedes’ lov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Eksperimentelt forløb - Frit fald med luftmodstand

Overordnet plan:
- Lidt teori herunder v^2-loven
- Undersøge sammenhænge vha. simulering, se Orbit BA s. 111ff.
- Planlægge og udføre forsøg med frit fald
o Både frit fald hvor vi kan se bort fra luftmodstand
o Og hvor luftmodstanden indvirker (måling på faldende muffinforme)
o Opsamling af data via ”videoanalyse” og med ”Motion sensors”
- Behandling af resultater

Øvelse:
Simulering af frit fald med luftmodstand (numerisk metode)
Frit fald med luftmodstand
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Elektricitet

Emner:
- Strøm, spænding. Ladning
- Simple kredsløb (Kirchoffs 1. lov - strømforgrening)
- Ohms lov
- Elektrisk effekt – Joules lov
- Transport af elektrisk energi (højspænding og tab i ledninger)
- Ohms udvidede lov (indre modstand i spændingskilde)
- Resistivitet
- Serie og parallel-forbindelser
- Anvendelse af sensorer

Øvelser:
- Strøm-spændings-karakteristikker (modstand, pære, diode)
- Resistivitet (demoøvelse)
- Joules lov
- Øvelse med et batteri’s indre modstand
- Journaløvelse med modstandskombinationer (serie og parallel)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Fremtidens energiformer - vedvarende energi

Emner:
Kort om energiformer:

Kerneenergi, fission, spaltning af U-235, frigjort energi ved kernespaltning, kritisk masse, brug af moderator, styring af kædereaktion, sikkerhed, fusions energi
solenergi, halvledere, dopede halvledere, p- og n-type, p-n overgange,

Øvelser:
Solcelleforsøg med beregning af nyttevirkning
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 FF4- - Beskrivelse af bevægelse i 2 dimensioner

Kobling mellem fysik og matematik til beskrivelse af bevægelse i 2 dimensioner.

Fysik:
- Bevægelse i 2 dimensioner (teori)
- Uafhængighedsprincippet
-       Bevægelsesligninger (konstant hastighed og konstant acc)
- Øvelse med ”Det skrå kast”
- Numeriske beregninger
- Naturvidenskabelige metoder

Matematik:
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 14 Sensorer

Emner:
- Anvendelse af sensorer
- Hvordan virker en sensor
- Forskellige typer af sensorer
Materiale:
- Basisfysik B s 274-278 (udleveret som kopi)
- Ole Sørensen "Sensorer", s 9-12, s 26-29, 46-56, 58-60, 68-69 (udleveret som kopi)
- Arbejdsseddel med opg (Sensorer s16-17)

Øvelser:
- Små forsøg med Arduino, fx:
- Styring af lysdiode
- Byg et voltmeter
- Byg en alarm (temperatur, vandhøjde, fotocelle)
- Byg en afstandsmåler
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer