Undervisningsbeskrivelse for: 3g FY

Transkript

1 Undervisningsbeskrivelse for: 3g FY Fag: Fysik B->A, STX Niveau: A Institution: Grindsted Gymnasium & HF (565013) Hold: 2g FY Termin: Juni 2018 Uddannelse: STX Lærer(e): Forløbsoversigt (10): Kræfter og bevægelser i et centralt tyngdefelt Rotation og balance Elektriske felter Korte opsamlinger og projekter Magnetisme Termodynamiske processer og Carnots varmelære Eksperimentelt eksamensprojekt Den specielle relativitetsteori (Valgfrit emne) Vekselspænding Repetetion og eksamenstræning Samlet materialeliste Litteratur: 1) Brydensholt, Gjøe, Jessen, Keller, Møller & Vaaben: Orbit BA, Systime, 2011: s ) Holck, Kraaer, Merci Lund: Orbit B htx, Systime, Lærerplan ) P. Holck, J. Kraaer, B. M. Lund: Orbit A htx, Systime, 2009: s8-21, og ) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s7-38, , og LUDUS Web Side 1 af 7

2 Forløb 1: Kræfter og bevægelser i et centralt tyngdefelt Omfang: 12 lektioner Start: Gravitationsloven, centralt tyngdefelt, mekanisk energi i et centralt tyngdefelt, jævn cirkelbevægelse, centripetalkraften, centripetalaccelerationen, vinkelfrekvens, banebevægelser i et centralt tyngdefelt, Keplers 3. lov, stød og impuls, impulsbevarelse, elastisk stød, uelastisk stød. Eksperimentelle øvelser: - Jævn cirkelbevægelse - G-påvirkning i en elevator - Impulsbevarelse/ballistisk pendul Projekt (Afsluttes med et foredrag): Baner og strategier benyttet i rumfarten (Christoffer &Joakim) Keplers love og objekter i solsystemet (Jakob, Magnus, Mette &Nanna) Sorte huller og spaghettificering (Anders, Søren, Jimmy &Nicklas) Rumraketter (Andi, Mads &Jack) Materialeliste for forløb: Kræfter og bevægelser i et centralt tyngdefelt 3) P. Holck, J. Kraaer, B. M. Lund: Orbit A htx, Systime, 2009: s8-21 4) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s7-38 Forløb 2: Rotation og balance Omfang: 6 lektioner Start: LUDUS Web Side 2 af 7

3 Kraftmoment, vægtstangsprincippet, massemidtpunkt, statik, inertimoment, Steiners sætning, rotations energi, magiske cylindre, vinkelfrekvens, vinkelacceleration, Newtons 2. lov for rotation, impulsmoment, vektorbeskrivelse af rotation, Keplers 1. lov, hvorfor lander katten på benene. Øvelser: - Bestemmelse af massemidtpunkt med lodder og ligevægtsstang - Fjederpendul og det fysiske pendul Materialeliste for forløb: Rotation og balance 4) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s40-68 Forløb 3: Elektriske felter Omfang: 8 lektioner Start: Isolator, leder, elektrisk ladning, elektriske felter, punktladning, Coulombs lov, homogene elektriske felter, elektronstråler i elektriske felter, kapacitorer, pladekapacitorer, dielektrisk materiale, relativ permitivitet, serie- og parallelkobling af kapacitorer, afladning af kapacitorer, energi i en kapacitor, Gauss' lov, elektrisk flux. Ekserimentelle øveleser: Afladning af kapacitorer Materialeliste for forløb: Elektriske felter 4) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s Forløb 4: Korte opsamlinger og projekter Omfang: 3 lektioner Start: Eksperimentelt miniprojekt: LUDUS Web Side 3 af 7

4 - Fremstilling af en temperatursensor. Indhentning af diverse små hængepartier (Ikke nødvendigvis hele klassen): - Det skrå kast (Kun STX) - Daniell element (Kun HTX) Følgende hjemmeside er benyttet i 3.g: Materialeliste for forløb: Korte opsamlinger og projekter 1) Brydensholt, Gjøe, Jessen, Keller, Møller & Vaaben: Orbit BA, Systime, 2011: s Forløb 5: Magnetisme Omfang: 8 lektioner Start: Jordens magnetfelt, kompasset, deklination, polvendinger, magnetfeltlinjer, ledere i et magnetfelt, Laplaces lov, ladede partikler i et magnetfelt, Lorentzkraften, Hallsonden, induktion, spoler med jernkerner, induktionsloven, magnetisk flux, den trefasede asynkronmotor, trefaset vekselstrøm. Eksperimentelle øvelser: En leder i et magnetfelt (Strømvægt) Materialeliste for forløb: Magnetisme null) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s LUDUS Web Side 4 af 7

5 Forløb 6: Termodynamiske processer og Carnots varmelære Omfang: 7 lektioner Start: Idealgasligningen, den specifikke molære varmekapacitet ved konstant tryk og ved konstant volumen, termodynamikkens første hovedsætning, arbejde, varme, indre energi, termodynamiske processer, isokor proces, isobar proces, isoterm proces, adiabatisk proces, kredsprocesser, pv-diagrammer, termodynamiske maskiner, varmepumper, kølemaskiner, kraftvarmemaskiner, nyttevirkning, effektfaktor, Stirlingmotoren, dampmaskinen, termodynamikkens anden hovedsætning, carnotnyttevirkning, carnot-effektfaktor, energikvalitet. Materialeliste for forløb: Termodynamiske processer og Carnots varmelære null) Per Holck et al. : Orbit Ahtx, Systime, 2009: s Forløb 7: Eksperimentelt eksamensprojekt Omfang: 13 lektioner Start: STX har kun haft mulighed for at deltage i 9 moduler og HTX i 12 moduler. - Elektronen (Andi) - Bestemmelse af jordens masse incl. Cavendish-eksperiment (Jack) - Tyngdekraft og tyngdeloven (Mads) - Seismik (Jakob) - Seismik (Magnus) - Radioaktivitet (Nanna) - Radioaktivitet (Mette) - Gauss-kanon (Søren) - Halveringstykkelse (Nicklas) LUDUS Web Side 5 af 7

6 - Radioaktivitet (Jimmy) - Radioaktivitet (Anders) - Gauss-kanon (Joakim) Forløb 8: Den specielle relativitetsteori (Valgfrit emne) Omfang: 10 lektioner Start: STX har deltaget i 10 moduler og HTX har kun deltaget i 5 moduler pga. SO og værkstedsuge. Einsteins togeksperiment, samtidighed, initialsystemer, Lorentztransformation, egentid, længdeforkortelse, hvilelængde, vandrelængde, relativistisk masse, kinetisk energi, den specielle relativitetsteori og elektromagnetisme. Eksperimentelt arbejde: Bestemmelse af betakildens spektrum (Kun STX) Materialeliste for forløb: Den specielle relativitetsteori (Valgfrit emne) 3) P. Holck, J. Kraaer, B. M. Lund: Orbit A htx, Systime, 2009: s og Forløb 9: Vekselspænding Omfang: 4 lektioner Start: Effektiv spænding, maksimalspænding, transformerligningen, trefaset vekselspænding, stjernekobling. Eksperimenter: - Transformatorligningen. - Ensretning og udglatning. LUDUS Web Side 6 af 7

7 - Effektiv og maksimalspænding Materialeliste for forløb: Vekselspænding 2) Holck, Kraaer, Merci Lund: Orbit B htx, Systime, Lærerplan 2010 Forløb 10: Repetetion og eksamenstræning Omfang: 2 lektioner Start: LUDUS Web Side 7 af 7