Holdet 2z Fy (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Himmelev Gymnasium
Fag og niveau Fysik B
Lærer(e) Søren Lodberg
Hold 2024 Fy/z (1z Fy, 1z Fy-ø, 2z Fy, 2z Fy-ø)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Kræfter
Titel 2 Tryk og gasser
Titel 3 Energi
Titel 4 Bølger
Titel 5 Den nære astronomi og Universet
Titel 6 Kernefysik og grundstofdannelse
Titel 7 Kinematik
Titel 8 Elektricitet

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

Teori:
Finn Elvekjær, Torben Benoni: FysikABbogen 1, Systime; sider: 70-81, 83-85, 97-99
Orbit 1 2udgave 222-224 om vejrballoner
Ark om luftmodstand (v^2-loven)

Fagbegreber:
Definitionen på en kraft (retning, størrelse og angrebspunkt), forkortelse og enhed for kræfter, Newtons 3 love, fjernkræfter og kontaktkræfter, tyngdekraften på Jorden, tyngdeaccelerationen, gravitationsloven, normalkraft, Coulombs gnidningslov, dynamisk og statisk gnidningskoefficient, sammensætning af kræfter, den resulterende kraft, luftmodstand og v^2-loven, formfaktor, fjederkraft og Hookes lov, fjederkonstant, Archimedes lov og opdrift.

Forsøg:
Bestemmelse af tyngdeacceleration
Coulombs gnidningslov
Hookes lov
Archimedes lov
v^2-loven med kaffefiltre
Forsøg med varmluftballon
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Tryk og gasser

Teori:
Finn Elvekjær, Torben Benoni: FysikABbogen 1, Systime; sider: 90-95, 101--107, 112-114, 116-118, 122-123

Fagbegreber:
Definitionen på tryk, forkortelse og enheder, tryk i væsker, lufttryk, kelvinskalaen (absoluttemperatur), Avogadros lov, standardbetingelserne, stofmængde, Ideelle gasser, idealgasligningen, gaslovene, Boyle-Mariottes lov, Gay-Lussacs 1, og 2. lov, trykket i en væske/gas-søjle.

Forsøg:
Tryk i en væskesøjle
Virtuelle forsøg om gaslovene
Boyle-Mariootes lov
Gay-Lussacs 1. lov
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Energi

Teori:
Finn Elvekjær, Torben Benoni: FysikABbogen 1, Systime; sider: 128-138, 140-142, 152-156, 158-159, 161, 164-171, 178-180, 184-186, 189-192, 196-198

Fagbegreber:
Definitionen på energi, forkortelse og enheder, energiformer (potentiel, kinetisk, mekanisk, termisk, elektrisk, kemisk, kerne, stråling) og energiomdannelse, definition på effekt samt forkortelse og enhed, energibevarelse, energikvalitet, nyttevirkning, en krafts arbejde, tyngdekraftens arbejde og potentiel energi, bevarelse af mekanisk energi, ændring af mekanisk energi ved en ydre krafts arbejde.

Definitionen på varme, varmelærens 1. hovedsætning, molekylebevægelser og temperatur, transport af varme (varmeledning/konduktion, varmestråling, konvektion), termiskligevægt og fællestemperatur, varmekapacitet og specifik varmekapacitet, varmefylde, fasediagram for H2O, faser og faseovergange, smeltepunkt, kogepunkt, energiændring ved opvarmning og afkøling (E=mc(T2-T1)), smeltevarme og fordampningsvarme, energiændring ved faseovergang (E=Lm).

Øvelser:
Tyngdekraftens arbejde og energibevarelse
Bevarelse af mekanisk energi
Gnidning mellem sok og halgulv (ydre krafts arbejde)
Blanding af vand med forskellige temperature
Bestemmelse af vands fordampningsvarme
Isens smeltevarme
Bestemmelse af varmefylde af faste stoffer
Nyttevirkning af en solfanger
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 19 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Bølger

Finn Elvekjær, Torben Benoni: FysikABbogen 1, Systime; sider: 202-207, 219-225, 228-230, 232-235, 247-250

Elektromagnetiske bølger og det elektromagnetiske spektrum, mekaniske bølger, længde- og tværbølger, bølgetop og bølgedal, amplitudens betydning for lydstyrke/lysintensitet, frekvensens betydning for tonen, hørbare frekvenser, bølgelængdens betydning for fx lysets farve, synlige bølgelængder, sammenhæng mellem frekvens og periode/svingningstid, bølgeligningen v = bølgelængde * f, snells lov, brydningsindeks.

De 4 bølgeegenskaber:
- refleksion, herunder refleksionsloven
- brydning, herunder brydningsloven og sammenhængen mellem vinklerne i og b's størrelse ift. v1 og v2
- diffraktion
- interferens, herunder konstruktiv og destruktiv interferens og dannelsen af stående bølger

Gitterligningen, gitterkonstanten, ordner, maksimal orden, optik, brændpunkt/fokus, brændvidden, linsestyrke og dioptrier, langsynethed og nærsynethed, linsesystemer.
Additiv og subtraktiv farveblanding, komplementærfarver, farvecirklen

Øvelser:
Lysets brydning og refleksion
Bestemmelse af linsestyrke (øjet og optik)
Forsøg med bl.a. farveblandinger og komplementærfarver
Bestemmelse af laserens bølgelængde
Bestemmelse af hårtykkelse størrelse vha. laser
Bestemmelse af lyds hastighed i stålstænger
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Den nære astronomi og Universet

Teori:
BasisFysik B siderne: 86-93, 101-107, 110-113

Verdensbilleder, nat og dag, hældningen af Jordens rotationsakse, afstanden til Solen, ekliptikas plan, årstider, jævndøgn, solhverv, vendekredse, midnatssol, polarnat, polarcirklerne, Månens faser, solformørkelser, måneformørkelser, intensitet og indstrålingsvinkel.

Parallaksemetoden, Keplers love, ellipser, brændpunkt. Rødforskydning, blåforskydning, rødforskydningstallet, en galakses fart, Hubbles lov, afstanden til en galakse, Universets alder.

Øvelser:
Afstandsbestemmelse vha. parallaksemålinger (i kantinen)
Forsøg med flamingokugler ifm. naturfænomener som dag/nat, årstider, formørkelser og Månens faser.
Intensitet og afstandskvadratloven samt intensitet og indstrålingsvinkel
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Kernefysik og grundstofdannelse

Notation med X, Z og A. Ladningstallet/atomnummer/protontal, massetal/nukleontal, A=Z+N, bevarelse af: massetal, ladningstal, leptontal, energi (og bevægelsesmængde).
Årsager til radioaktive henfald: A>>1, n>p, p>n, for meget energi.
Henfaldstyper: alfa, betaplus, betaminus, gamma, K-indfangning.
Henfaldsloven og aktivitet, halveringstid og henfaldskonstant. A = k*N
Ioniserende stråling.
Absorption af stråling (fotoner): fotoelektrisk effekt, compton-spredning, par-dannelse
Absorption af stråling (partikler): alfapartiklers bevægelser er lige mens den for beta-partikler er zigzag formet.
Strålingsdosis, vægtfaktor/kvalitetsfaktor, ækvivalent dosis.
gennemsnitlig ækvivalent dosis for en dansker.
Absorptionsloven og halveringskonstanten.
Massedefekt og Q-værdi.
Grundstofdannelse, pp-processen, 3-alfa-processen. Dannelse af grundstoffer tungere end jern.

Forsøg:
Henfaldsloven og bestemmes af T½ for Ba-137
Absorptionsloven og bestemmelse af x½ for gammastråling i bly
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Kinematik

Fra kraftanalyse og dynamik til kinnematik vha. integralregning.

Bevægelse med konstant acceleration.
Funktionerne a(t), v(t), s(t) og deres grafer. Hvordan man kommer fra a(t) til v(t) vha. integralregning, hvordan man kommer fra v(t) til s(t) vha. integralregning.
Areal under kurven ift. integralregning.

Bevægelse med konstant hastighed.
Funktionerne a(t), v(t), s(t) og deres grafer. Hvordan man kommer fra a(t) til v(t) vha. integralregning, hvordan man kommer fra v(t) til s(t) vha. integralregning.
Areal under kurven ift. integralregning.

Skråt kast og denne opdeling i bevægelse med konstant acceleration og bevægelse med konstant hastighed.

Forsøg:
Videoanalyse af: vogn på luftpudebane, faldende bolde, boldt kastet skråt. Bestemmelse af optimal kastevinkel i skråt kast.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Elektricitet

FysikABbogen 2: siderne 10-36, 42-45

Elektrisk ladning, elementarladningen, Coulombkraften, strømmens retning i et elektrisk kredsløb, elektronernes retning i et elektrisk kredsløb, definition på strømstyrke, Kirchhoffs 1. lov, indsættelse af amperemeter i et kredsløb, spændingsforskel, indsættelse af voltmeter i kredsløb, karakteristik for en resistor diode og glødepære, Ohms 1. lov, resistansen i en leder herunder resistivitet, temperaturafhængighed af resistans, serie- og parallelkobling af resistorer, et elements konstanter (indre modstand, hvilespænding, polspænding, kortslutningsstrøm), elektrisk energi og effekt.

Forsøg:
Strømstyrke og Kirchhoffs 1. lov
Spændingsforskel i serie- og parallelforbindelser
Karakteristikker af glødepære, diode og resistor
Kobling af resistorerer
Joules lov
Et elements konstanter
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer