Holdet 2024 fy/h - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Midtfyns Gymnasium
Fag og niveau Fysik C
Lærer(e) Jeppe Uddegaard Jørgensen
Hold 2024 fy/h (1h fy, 1h fy øv)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 forløb 1: energi
Titel 2 forløb 2: bølger
Titel 3 forløb 3: atomfysik
Titel 4 forløb 4: Universet

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

Energi er ikke noget, man kan se direkte – men det er helt afgørende for, at noget overhovedet sker. I dette forløb lærer du, hvordan energi optræder i forskellige former som fx kinetisk, potentiel, kemisk og elektrisk energi, og hvordan den kan overføres eller omdannes ved fysiske processer. Du kommer til at arbejde med begrebet energikvalitet og forstå, hvorfor ikke al energi er lige anvendelig. Centrale begreber som termodynamikkens 1. og 2. hovedsætning danner grundlag for forståelsen: Energi kan ikke opstå eller forsvinde, og i enhver energiomdannelse bliver noget af energien mindre nyttig. Gennem eksempler med bl.a. brændende peanuts og elkedler bliver det tydeligt, hvordan energiens form og kvalitet bestemmer, hvad der kan lade sig gøre – og hvor meget energi der går tabt som varme.

Pensum og materialer:

-------------------------------------
En Verden Af Fysik C (Systime)

2: Energi
2.1 Energiformer
2.1.1 Energiformer og energiomdannelse
2.1.2 Termodynamikkens 1. hovedsætning
2.1.3 Energikvalitet og 2. hovedsætning

2.2 Energiberegninger
2.2.1 Kemisk energi og brændværdi
2.2.2 Elektrisk energi og effekt
2.2.3 Termisk energi og specifik varmekapacitet
2.2.4 Nyttevirkning

2.3 Stof og varme
2.3.1 Termisk energi og temperatur
2.3.2 Tilstandsformer og faseovergange
2.3.3 Latent energi, specifik smeltevarme og specifik fordampningsvarme

TEMA: 2.4 Energiforsyning
2.4.1 Traditionelle kraftværker
2.4.3 Bæredygtighed
2.4.4 Alternative energikilder
-------------------------------------

Supplerende materiale:
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/states-of-matter
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/energy-forms-and-changes
-------------------------------------

Øvelser:
- specifik varmekapacitet af et ukendt stof
- nyttevirkning ved opvarmning af vand med en peanut
- specifik fordampningsvarme af vand
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 forløb 2: bølger

Bølger er overalt – i vand, i lyd, i lys og i de toner, du hører fra en guitar. I dette forløb lærer du at beskrive bølger som periodiske fænomener, der gentager sig i tid og rum. Du arbejder med begreber som frekvens, bølgelængde, amplitude og udbredelseshastighed, og ser hvordan de hænger sammen gennem bølgeligningen. Du undersøger forskellen på tværbølger og længdebølger, og hvordan bølger kan interferere, brydes, reflekteres og bøjes – fx i en dobbeltspalte eller et optisk gitter. Gennem eksperimenter og beregninger opnår du forståelse for, hvordan stående bølger skaber toner i strengeinstrumenter, og hvordan lys kan opføre sig både som partikel og som bølge. Forløbet giver dig redskaberne til at forstå bølgers rolle i naturen og teknologien – præcist, kvantitativt og fysisk funderet.

Pensum og materialer:

-------------------------------------
En Verden Af Fysik C (Systime)

3: Bølger, lyd og lys
3.1 Bølger
3.1.1 Periodiske fænomener
3.1.2 Periode og frekvens
3.1.3 Bølgers fysik
3.1.4 Bølgeligningen

3.2 Bølgers egenskaber
3.2.1 Interferens
3.2.2 Refleksion
3.2.3 Brydning og totalrefleksion
3.2.4 Diffraktion

3.3 Lyd
3.3.1 Lydbølger
3.3.3 Strengeinstrumenters fysik

3.4 Lys
3.4.1 Elektromagnetiske bølger
3.4.2 Det elektromagnetiske spektrum
3.4.3 Diffraktion i optisk gitter
3.4.4 Gitterligningen
3.4.5 Øjet og farvesynet
-------------------------------------

Supplerende materiale:
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/sound-waves
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/waves-intro
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/wave-interference
- https://phet.colorado.edu/en/simulations/wave-on-a-string
-------------------------------------

Øvelser:
- stående bølger på en snor
- bølgelængden af en laser
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 10,95 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 forløb 3: atomfysik

Hvordan er et atom bygget op, og hvordan hænger det sammen med det lys, vi ser? I dette forløb kommer du tæt på den moderne atommodel og opdager, hvordan elektroner bevæger sig i bestemte skaller omkring en lille, men massiv atomkerne. Du lærer at bruge begreber som protontal, nukleontal og isotoper og ser, hvordan energien i lysets fotoner knytter sig direkte til elektroners spring mellem energiniveauer i atomet. Du arbejder med emissionsspektre, kvantiserede tilstande og får en forståelse for begreber som excitation, fluorescens og fosforescens. Forløbet giver et grundlæggende indblik i kvantemekanikken og Bohrs atommodel og viser, hvordan lys og stof hænger sammen på det mest fundamentale niveau.

Pensum og materialer:

-------------------------------------
En Verden Af Fysik C (Systime)

4: Atomfysik
4.1.1 Atomets byggesten
4.1.2 Atomets opbygning

4.2 Atomer og lys
4.2.1 Lys som partikler: Fotonen
4.2.2 Atomare emissionsspektre
4.2.3 Atomare absorptionsspektre
4.2.4 Fluorescens og fosforescens
4.2.5 Moderne lyskilder
4.2.6 Nordlys
-------------------------------------
Supplerende materiale:

- https://phet.colorado.edu/en/simulations/models-of-the-hydrogen-atom
-------------------------------------

Øvelser:
- linjespektrum fra spektrallamper
- karakteristisk af LED-pærer med forskellige temperaturer (spektralanalyse)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6,9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 forløb 4: Universet

Hvordan blev vores billede af Universet til det, vi har i dag? I dette forløb følger du menneskets opdagelse af Solsystemet og galakserne – fra Aristoteles’ geocentriske verdensbillede til Hubbles opdagelse af Universets udvidelse. Du lærer om vigtige begreber som retrograd bevægelse, parallakse, solformørkelser og rødforskydning. Du møder nøglepersoner som Kopernikus, Tycho Brahe, Kepler og Galilei, og ser, hvordan deres observationer og beregninger førte til det heliocentriske verdensbillede og den moderne forståelse af Universets struktur og alder. Undervejs arbejder du med data, modeller og diagrammer og får et overblik over de fysiske fænomener, der former alt fra dag og nat til galaksernes flugt gennem rummet.

Pensum og materialer:

-------------------------------------
En Verden Af Fysik C (Systime)

5: Universet
5.1 Verdensbilleder
5.1.1 Det klassiske verdensbillede
5.1.2 Den videnskabelige revolution
5.2 Solsystemet
5.2.1 Det moderne solsystem
5.2.2 Jordens rotation: Dag og nat
5.2.3 Årstiderne
5.2.4 Månen og dens faser
5.2.5 Sol- og måneformørkelse
5.3 Kosmologi
5.3.1 Galakser og Mælkevejen
5.3.2 Hubbles lov og Universets udvidelse
5.3.3 Big Bang teorien
5.3.4 Universets udviklingshistorie
5.3.5 Rødforskydning
5.3.6 Den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling

-------------------------------------

Supplerende materiale:

- https://fysikleksikon.nbi.ku.dk/r/roedforskydning/
- dokumentar: den bevægede Jord
- dokumentar: brydning af lys
- tekst om det klassiske verdensbillede (referat af dokumentar + suppleret indhold)
- tekst om cepheider
- https://www.matematikfysik.dk/fys/noter_tillaeg/note_dopplereffekt.pdf
-------------------------------------

Øvelser:

- hvilken betydning har jordaksens hældning og afstanden fra solen på årstiderne?
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 12,84 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer