Fysik år 9

FYSIK ÅR 9 HÖSTEN 2023

Fysik 9A, 9B grovplanering hösten 2023

v 33 fre 18/8   Introduktionslektion   

v 34 mån 21/8  Krafter s 5

v 34 tis 22/8     Medelfart, accelererad rörelse s 6-7

v 34 tors 24/8   Labplan, labutv svar problem, koppla teori, skriv tillsammans

v 34 fre  25/8    NO-SHOWER I LUND

v 35 mån 28/8   Laborationsplanering: Skriv själv (få respons)

v 35 tis 29/8      Arbete, energi s 262

v 35 tors 31/8    Labplan+labutvärd genomg förbättr,  Bearbeta privat respons,

v 35 fre  1/9      Laborationsplanering, labutvärdering: Examination

v 36 mån 4/9     Acceleration, kaströrelse s 8-9 

v 36 tis 5/9        Gr 1 Lab 5: Medelfart / Acceleration, kaströrelse s 8-9

v 36 tors 7/9      Acceleration, kaströrelse s 8-9

v 36 fre  8/9       Acceleration, kaströrelse s 8-9

v 37 mån 11/9    Energikällor s 83-88

v 37 tis 12/9       Gr 2 Lab 5: Medelfart / Energikällor s 83-88

v 37 tors 14/9     FRILUFTSDAG

v 37 fre  15/9      Energikällor s 83-88

v 38 mån 18/9    Energiomvandlingar s 263-274

v 38 tis 19/9        Gr 1 Lab 7: Acceleration  / 51-54

v 38 tors 21/9     Argumenterande text genomgång

v 38 fre  22/9      Argumenterande text examination

v 39 mån 25/9     Elektronskal, vågor, isotoper s 51-54

v 39 tis 26/9        Gr 2 Lab 7: Acceleration / 54-55

v 39 tors 28/9      STUDIEDAG

v 39 fre  29/9       Sönderfall, strålning s 54-55

v 40 mån 2/10     Fission, fusion, s 56-58   

v 40 tis 3/10        Omlaboration / 54-55, 56-58

v 40 tors 5/10      Sönderfall, strålning, fission, fusion 54-58

v 40 fre  6/10      Radioaktiv strålning påverkan s 205/Omläxförhör

v 41 mån 9/10    Astronomi s 69-74 / Omläxförhör

v 41 tis 10/10     Omlaboration / 69-74

v 41 tors 12/10   Partikelmodellen s 500 / Omläxförhör  

v 41 fre  13/10    Stjärnor, galaxer, svarta hål s 69-74 /Omläxförhör

v42 fre 20/10 A-test för bokade elever: Alla E-krav för Fysik 7, Fysik 8, Fysik 9    

Fysik 9C grovplanering hösten 2023

v 33 fre 18/8   Introduktionslektion, Krafter s 5

v 34 mån 21/8  UTVECKLINGSSAMTAL

v 34 tis 22/8     UTVECKLINGSSAMTAL

v 34 ons 23/8    UTVECKLINGSSAMTAL

v 34 fre  25/8    NO-SHOWER I LUND

v 35 mån 28/8   Labplan, labutv svar problem, koppla teori, skriv tillsammans

v 35 tis 29/8      Laborationsplanering: Skriv själv (få respons)

v 35 ons 30/8    Labplan+labutvärd genomg förbättr,  Bearbeta privat respons,

v 35 fre  1/9      Laborationsplanering, labutvärdering: Examination

v 36 mån 4/9     Medelfart, accelererad rörelse s 6-7

v 36 tis 5/9        Gr 1 Lab 5: Medelfart / 262, 263-274

v 36 ons 6/9      Arbete, energi s 262

v 36 fre  8/9      Medelfart, accelererad rörelse s 6-7, Arbete, energi s 262

v 37 mån 11/9    Energiomvandlingar s 263-274

v 37 tis 12/9       Gr 2 Lab 5: Medelfart / 8.9

v 37 ons 13/9     Acceleration, kaströrelse s 8-9  

v 37 fre  15/9     Acceleration, kaströrelse s 8-9

v 38 mån 18/9    Energikällor s 83-88

v 38 tis 19/9        Gr 1 Lab 7: Acceleration  / 83-88

v 38 ons 20/9      Elektronskal, vågor, isotoper s 51-54 / övn 83-88

v 38 fre  22/9      Energikällor s 83-88

v 39 mån 25/9     Argumenterande text genomgång

v 39 tis 26/9        Gr 2 Lab 7: Acceleration / 51-54

v 39 ons 27/9      Argumenterande text examination

v 39 fre  29/9       Sönderfall, strålning s 54-55

v 40 mån 2/10     Fission, fusion, s 56-58   

v 40 tis 3/10        Omlaboration / 54-55, 56-58

v 40 ons 4/10      Sönderfall, strålning, fission, fusion 54-58

v 40 fre  6/10      Radioaktiv strålning påverkan s 205/Omläxförhör

v 41 mån 9/10    Astronomi s 69-74 / Omläxförhör

v 41 tis 10/10     Omlaboration / 69-74

v 41 ons 11/10    Partikelmodellen s 500 / Omläxförhör  

v 41 fre  13/10    Stjärnor, galaxer, svarta hål s 69-74 /Omläxförhör

v42 fre 20/10 A-test för bokade elever: Alla E-krav för Fysik 7, Fysik 8, Fysik 9        

 

PEDAGOGISK PLANERING FYSIK 9

V 33-41 2023 

FULLSTÄNDIG PEDAGOGISK  PLANERING 

FINNS PÅ INFOMENTOR

I mekaniken kommer du att lära dig om krafter, olika energiformer och hur energi kan omvandlas från en form till en annan. Du kommer också lära dig beräkna medelfart och acceleration.

Inom området energikällor kommer du att lära dig om olika sätt att tillverka elektricitet och hur till exempel ett kärnkraftverk fungerar. Du kommer också att lära dig om FNs globala mål för hållbar energiteknik och nackdelar med att använda fossila bränslen eller kärnkraft.

Inom atom och kärnfysik kommer vi bland annat att behandla hur en atom är uppbyggd, radioaktiv strålning, kärnklyvning, kärnkraftsolyckor och kvarkar.

I astronomin handlar det bland annat om planeter, stjärnor, galaxer och svarta hål.

Vi kommer också att studera sambandet mellan temperatur, volym, tryck och densitet.

ÅR 9 MEKANIK ENERGI KRAV FÖR BETYGET E

1 Veta vad man i fysiken kallar den storhet som mäts i kg.

Massa

2 Veta i vilken enhet man mäter kraft. (Hela ordet)

Newton

3 Veta vad som menas med tyngdkraft.

Tyngdkraften är jordens dragningskraft på saker.

4 Veta hur stor tyngdkraften är på 1kg.

10 N

KRAV FÖR E SID 6-7

5 Veta vad som menas med en likformig rörelse.

Föremålet rör sig rakt fram med samma fart.

6 Veta vad som menas med en accelererad rörelse.

Föremålet rör sig fortare och fortare.

7 Kunna beräkna en medelfart om man till exempel kör

360 km på 4 timmar.

Sträcka = 360 km

Tid = 4 h

Medelfart = Sträcka/tid = 360/4 km/h = 90 km/h

KRAV FÖR E SID 8-9

8 Kunna formeln för acceleration.

Acceleration = fartökning / tid

9 Kunna enheten för acceleration.

m/s²

10 Veta vad som menas med tyngdaccelerationen.

Hur mycket fortare något faller för varje sekund

11 Veta hur stor tyngdaccelerationen ungefär är.

10 m/s²

HÄR SLUTAR KRAV FÖR E SID 8-9  

11 Kunna formeln för arbete

Arbete = kraft * väg

12 Beräkna arbetet för att flytta en sak 2m med kraften 5 N

Kraft = 5N

Väg = 2m

Arbete = kraft * väg = 5N * 2m = 10 Nm

13 Kunna formeln för att beräkna effekt

Effekt = Arbete / tid

14 Veta i vilken enhet man mäter effekt.

Watt

15 Veta vad lägesenergin beror på.

Vilken massa en sak har och hur högt den är.

16 Veta vad rörelseenergin beror på.

Vilken massa en sak har och hur fort den rör sig.

17 Kunna energiprincipen

Energi kan inte skapas eller förstöras.

Energi kan bara lagras eller omvandlas mellan olika former.

18 Kunna ge tre exempel på energiomvandlingar.

Rörelseenergi blir elektrisk energi in en generator.

Elektrisk energi blir strålningsenergi i en glödlampa.

Elektrisk energi blir värmeenergi i ett värmeelement.

19 Veta vad som händer med atomerna i saker som man eldar.

Atomerna finns i avgaserna

20 Veta vad som händer med atomerna i saker som lämnas på en återvinningsstation.

Atomerna kommer att användas i nya saker, till exempel i nya tidningar.

ENERGI SID 83-88

21 Kunna ge tre exempel på förnybara energikällor

Vindkraft, vattenkraft, biobränslen

22 Kunna ge tre exempel på fossila bränslen

Olja, kol, naturgas

23 Veta vilken del i ett vattenkraftverk som tillverkar elektricitet.

Generatorn

24 Kunna två saker som hållbar energiteknik handlar om.

Att använda förnybara energikällor som inte tar slut.

Att inte använda energikällor som förstör miljön. 

25 Kunna tre nackdelar med att elda med olja, kol eller gas.

Luften försuras.

Jordens temperatur höjs på grund av växthuseffekten.

Olja, kol och gas tar slut.

26 Kunna vad växthuseffekten är.

Växthuseffekten är att växthusgaser i atmosfären släpper in sol men hindrar värmen från att komma ut igen.

27 Kunna tre nackdelar med kärnkraft.

Avfall från kärnkraften sänder ut radioaktiv strålning.

Vid en olycka kommer det ut radioaktiv strålning.

Uran kommer att ta slut.

FY9 ATOMFYSIK KUNSKAPSKRAV FÖR E

SID 51-54

1 Vilka partiklar består en atomkärna av?  

   Protoner och neutroner

2 Vad heter den partikel i en atom som är positivt laddad? 

   Proton

3 Vad heter den partikel i en atom som är negativt laddad? 

   Elektron

4 Vad heter den partikel i en atom som är neutral? 

   Neutron

5 Vilken del av solstrålningen ger oss värme? 

   Infraröd strålning

6 Vilken del av solstrålningen gör så att vi blir solbrända? 

   Ultraviolett strålning

7 Vad kallas den typ av strålning som används för att 

   undersöka trasiga ben? 

   Röntgenstrålning

8 Vad får man reda på av en atoms atomnummer? 

   Antalet protoner i atomkärnan

SID 54-55

9 Vad kallas de tre olika typerna av radioaktiv strålning?  

   Alfastrålning, betastrålning, gammastrålning

10 Vad består en alfapartikel av?  

     Två protoner och två neutroner

11 Vad består en betapartikel av?  

     En elektron

SID 56-58

12 Vad menas med fission? 

     Kärnklyvning

13 Skriv två saker som fission kan användas till?  

     Atombomb, kärnkraftverk

E-krav Astronomi

1 Vad heter planeterna i ordning från solen och ut?

Merkurius, Venus, Jorden, Mars, 

Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus.

2 Varför blir det dag och natt?

Jorden snurrar runt sin egen axel. 

Det är dag på den sida som är vänd mot solen.

3 Varför är det i Sverige ljust längre tid än det är mörkt på sommaren?

På sommaren lutar norra halvklotet mot solen.

4 Vilket ämne består stjärnorna av?

Väte

5 Vad heter den stjärna som är allra närmast oss?

Solen

6 Vad är ett ljusår?

Den sträcka som ljuset går på ett år.

7 Vad är en galax?

En samling av flera miljarder stjärnor.

8 Vad heter vår egen galax?

Vintergatan.

9 Vad händer med materia som kommer nära ett svart hål?

Det sugs in i det svarta hålet.

10 Vad tror forskare hände vid Big Bang?

All materia i universum fanns i en boll som exploderade.

FYSIK ÅK 9 MEKANIK SID 5 GENOMGÅNG

FILM ROLLER COASTER!

Massa

Massa mäts i kg.
Massa är ett mått på hur mycket materia ett föremål innehåller.

Krafter

Det behövs en kraft för att

ändra ett föremåls form, fart eller rörelseriktning.
Bilens form har ändrats av en kraft från tåget.
Det behövs en kraft för att starta och stoppa tåget.

Det behövs en kraft för att ändra bilens riktning.

Ute i rymden påverkas en rymdfarkost inte av någon kraft. 
Därför fortsätter den rakt fram med samma fart.

Bilen på bilden har en stor acceleration (fartökning per sekund).
Därför behövs en stor kraft.
Ett tåg har en stor massa.
Det behövs en stor kraft för att det ska ändra farten.

En kraft mäts i enheten Newton (N) och ritas med en pil.

Man kan rita 1N som 1 cm.

 

Man använder en dynamometer för att mäta krafter.                           

Tyngdkraft (=Tyngd)

Mellan alla föremål finns en dragningskraft som kallas gravitation.

Jorden har en stor gravitation för jorden har stor massa.

Tyngdkraften är jordens dragningskraft på saker.

Tyngdkraft kallas också för tyngd.

Tyngdkraften på 1kg är 10N.

Storlek, riktning och angreppspunkt

Angreppspunkten är punkten där kraft-pilen startar.

Riktningen är åt vilket håll kraften verkar.

Storleken är hur många Newton kraften är.

Resultant                                   

Anders drar i ett rep åt höger med kraften 10N.

Per drar i samma rep åt höger med kraften 20N.

Resultanten är den röda pilen.
Två eller flera krafter kan ersättas med en resultant. 

Man får resultanten genom att lägga kraftpilarna efter varandra.

Paul drar lådan åt höger med kraften 12N.

Adam drar lådan åt vänster med kraften 4N.

Lägg kraftpilarna efter varandra. 
  Resultanten är den tjocka pilen.

Exempel på vad som kan ha krafter

Jorden drar i saker med tyngdkraften.

Musklerna ger en kraft när man drar i en sak.

Motorer i till exempel bilar kan ge en kraft.

En magnet kan dra i en sak med en kraft.

FYSIK ÅK9 MEKANIK GENOMGÅNG SID 6-7

Medelfart

Medelfart är hur stor farten varit i genomsnitt under en viss tid.

                       Sträcka

Medelfart = ------------

                          Tid

Exempel 1:

En bilist kör 180 km på två timmar. Hur stor är medelfarten?

Sträcka = 180 km

Tid = 2 h

                       Sträcka          180 km

Medelfart = ------------  = ------------ = 90 km/h

                         Tid                  2 h

Omvandling mellan olika enheter för tid

1 minut = 60 sekunder

1 timme = 60 minuter = 60 * 60 sekunder = 3600 sekunder

1 timme förkortas 1h    (hour på engelska, heure på franska)

1 minut förkortas 1min

1 sekund förkortas 1s

Exempel 2:

Hur långt hinner man om man har medelfarten 80 km/h i 2 timmar och 45 minuter?

Medelfart = 80 km/h

45 min = 45/60 h = 0,75h

Tid = 2h 45 min = 2,75h

Sträcka?

                       Sträcka        

Medelfart = ------------ 

                         Tid

Rita en magisk triangel och håll för sträckan så ser du hur du gör!

Sträcka = Medelfart * Tid = 80 km/h * 2,75 h = 220 km

Svar: man hinner 220 km

 

Likformig rörelse

En bil kör rakt fram med samma fart.
Då har bilen en likformig rörelse.

Retarderad rörelse

Om bilens fart minskar är rörelsen retarderad.

Accelererad rörelse

Om bilens fart ökar är rörelsen accelererad. 

FYSIK ÅK9 MEKANIK GENOMGÅNG SID 8-9

Gravitation

Gravitation är en dragningskraft som finns mellan alla saker.

Saker med liten massa har en liten gravitationskraft.

En sak med stor massa har en stor gravitationskraft.

Jorden har en stor gravitationskraft.

Jordens gravitationskraft kallas tyngdkraft eller tyngd.

Tyngdkraften drar ner alla saker mot jorden.

Tyngdkraften blir mindre ju längre bort från jorden man är.

Acceleration

Acceleration är hur mycket farten ökar per sekund.

Acceleration = fartökning / tid

Accelerationen är hur många m/s farten ökar per s.

Enheten blir  m/s / s = m / (s*s) = m/s².

Acceleration mäts i enheten m/s².
(utläses meter per sekundkvadrat)

Exempel

Beräkna accelerationen om farten ökar från 10 m/s till 18 m/s på 4s.

Fartökning = 18 m/s – 10 m/s = 
                      8 m/s

Tid = 4 s

Acceleration = Fartökning / Tid = 
                       8 m/s / 4 s = 2 m/s².

Tyngdacceleration

Släpp en kula från ett högt hus.

Efter 1 sekund har den farten 10 m/s, 
efter 2 sekunder s farten 20 m/s,

efter 3 sekunder farten 30 m/s och så vidare.

Tyngdaccelerationen är accelerationen för saker som ramlar ner.

Tyngdaccelerationen betecknas med bokstaven g. 
Tyngdaccelerationen = 10 m/ s² 

Kaströrelse

En kula som kastas ut från ett höghus kommer att falla i en båge.

Kulans rörelse kallas en kaströrelse.

Den vågräta rörelsen åt höger (blå pil) är likformig.

Det betyder att kulan går lika fort åt höger.

Den lodräta rörelsen ner (röd pil) är accelererad.

Det betyder att kulan faller snabbare och snabbare.

Kulan som kastas faller lika fort som kulan som släpps rakt ner.

FYSIK ÅK 9 MEKANIK SID 262 GENOMGÅNG

Kraft

Om man ska lyfta en låda behövs en kraft som är riktad uppåt.

Kraft mäts i enheten Newton (N).

För att lyfta 1kg behövs kraften 10N.

Väg

Med väg menar man hur lång sträckan är i kraftens riktning.

Väg mäts i meter (m).

Med väg menar man då hur långt tåget har åkt till höger.

Mekaniskt arbete

Mekaniskt arbete är att 
använda en kraft för att flytta en sak i kraftens riktning.

Arbete = kraft * väg

Arbete mäts i Newtonmeter (Nm) eller Joule (J).

1Nm = 1J

                                                                                                       

Exempel 1

Hur stort är arbetet för att lyfta upp en låda som väger 1 ton 3 m? r

massa =  1 ton = 1000 kg

kraft = 1000 * 10N = 10 000N

väg = 3m

Arbete = kraft * väg = 10 000N * 3m = 30 000Nm (= 30 000J)

Mekanikens gyllene regel

Mekanikens gyllene regel:
Det man vinner i kraft förlorar man i väg.

Man behöver inte så mycket kraft för att rulla upp cykeln.
Man måste rulla längre väg än om man lyfter rakt upp.

ENERGI

För att köra en bil behövs energi i bensinen.
För att kunna röra sig behöver människan energi från maten.
För att lyfta en hiss behövs elektrisk energi.

Man kan säga att energi är arbete på lager.

Energi mäts i enheten Joule (J) eller i Newtonmeter (Nm).

 

ENERGIFORMER

Lägesenergi

En vagn som är högt upp på en berg och dalbana har lägesenergi.

Lägesenergin beror på vagnens massa hur högt vagnen är.

Exempel 3

Du behöver arbetet 500 J för att lyfta upp en låda på en hylla.

Hur stor är lägesenergin när lådan står på hyllan?

Lägesenergin = arbetet = 500J

Rörelseenergi

En sak som rör sig, till exempel en bil, har rörelseenergi.

Rörelseenergin beror på massan och hur fort saken rör sig.

Mekanisk energi

Lägesenergi och rörelseenergi är former av mekanisk energi.

Värmeenergi

Värmeenergi finns i till exempel varmt kaffe.

Elasticitetsenergi

Stavhopparens stav får elasticitetsenergi.
Ett gummiband som man drar ut får också elasticitetsenergi.

Elektrisk energi

Elektrisk energi är att något är laddat med elektriska laddningar, till exempel elektroner. En kondensator kan ha elektrisk energi.

Kemisk energi

Kemisk energi finns i mat och i trä som man kan elda med.

Kärnenergi

Kärnenergi finns i bränslet i kärnkraftverk.

Strålningsenergi

Strålningsenergi finns i till exempel solljuset.

 

FYSIK ÅK 9 ENERGI S 263-274 GENOMGÅNG

ENERGIPRINCIPEN

Energi kan inte skapas eller förstöras.

Energi kan bara lagras eller omvandlas i olika former.

På bilden här ovanför omvandlas lägesenergi till rörelseenergi.

Den totala mängden energi är samma hela tiden.

ENERGIOMVANDLINGAR

I figuren här ovanför omvandlas en del av solens strålningsenergi till lägesenergi för vattnet som lyfts upp från havet.

När vattnet rinner ner i en flod omvandlas lägesenergi 
till rörelseenergi.

I vattenkraftverkets generator omvandlas rörelseenergi 
till elektrisk energi.

I det elektriska värmeelementet i huset omvandlas elektrisk energi till värmeenergi.

Energiomvandlingar i en bil som kör

I en bil som kör omvandlas kemisk energi i bensinen 
till rörelseenergi. 

Energiomvandlingar i en ficklampa

Kemisk energi i batteriet omvandlas till elektrisk energi.

Den elektriska energin omvandlas 
till strålningsenergi i ljusstrålarna.

Energiomvandlingar från ett vattenkraftverk till en hiss

Vattnet i kraftverksdammen har lägesenergi.

I vattenkraftverket omvandlas lägesenergin till rörelseenergi.

I generatorn i omvandlas sen rörelseenergin till elektrisk energi.

I hissen omvandlas den elektriska energin till rörelseenergi.

I hissen omvandlas sen rörelseenergin till lägesenergi.

Spillvärme

Spillvärme är värme som uppstår till ingen nytta.

Värmen som försvinner genom skorstenen är spillvärme.
Det blir ofta spillvärme vid energiomvandlingar.

Det blir spillvärme i bilmotorn när kemisk energi i bensinen omvandlas till rörelseenergi.

 

Verkningsgrad

Verkningsgraden är hur stor del av den tillförda energin som blir nyttig energi. 

Verkningsgrad = Nyttig energi / Tillförd energi

Verkningsgrad anges i procent.

Om verkningsgraden är 50% blir 50% av energin nyttig energi.

Materiens bevarande

Materia kan inte skapas eller förstöras.

Materia kan bara bevaras eller omvandlas.

När man eldar sopor försvinner inga av atomerna. 
Atomerna finns i avgaserna som kommer ut i luften. 

Kretslopp och återvinning

Återvinning är att använda materialet till nya saker.
Gamla tidningar kan användas för att tillverka nya saker av papper.
Atomerna i tidningarna går i ett kretslopp.
(Tidning, återvinningsstation, lastbil, fabrik, tidning)
Ett kretslopp går alltid runt.

Energiåtervinning

Energiåtervinning är att man eldar upp gamla sopor. 

Man får då värmeenergi som man kan värma hus med.

FYSIK ENERGI SID 83-88 GENOMGÅNG

Förnybara energikällor

Vindkraft, vattenkraft, biobränslen  är förnybara energikällor.

Trä, bark, flis och biogas är biobränslen.
Förnybara energikällor kan förnyas på högst 100 år.

Inte förnybara energikällor

Olja, kol och naturgas är inte förnybara energikällor.
Olja, kol och naturgas kallas fossila bränslen.
De inte förnybara energikällorna kommer ta slut.

Kärnkraft är en inte förnybar energikälla för uran kan ta slut.

Vattenkraftverk

Vatten lagras bakom en hög mur som kallas damm.

Vattnet rinner genom en tunnel till en turbin som börjar snurra.

En generator tillverkar elektrisk spänning.

Vindkraftverk

Vindturbinen (till höger) i ett vindkraftverk har två eller tre propellerblad (finns ej med i figuren). 
Vindturbinen är kopplad till en generator (4) som tillverkar el.

  

Kraftvärmeverk

Man kokar vatten i en ångpanna genom att elda med t.ex. olja.
Vattenångan passerar en turbin som börjar snurra.

Turbinen är kopplad till en generator som tillverkar el.

Vattenångan kyls ner och blir vatten igen i en kondensor.

Varmt vattnet som tillverkades i kondensorn kan värma hus.

Kärnkraftverk

Bränsleelement (2) med uran står i en reaktortank (1) med vatten.

Uranatomerna klyvs (delas) och vattnet kokar och blir vattenånga. Vattenångan passerar en turbin (8 och 9)  som börjar snurra.

Turbinen är kopplad till en generator (10) som tillverkar el. 
Med styrstavar (3)  styr man hur snabb kärnklyvningen ska vara.

Ytjordvärme

Värme från jorden värmer vätska i en slang. 
I en värmepump tar man värme från vätska som kommit utifrån för att tillverka varmt vatten som man kan värma huset med.

Bergvärme

Bergvärme fungerar på samma sätt som ytjordvärme, 
men man hämtar värmen djupare ner i marken.

Luftvärme

Luftvärme fungerar på samma sätt som bergvärme, 
men man hämtar värmen från luften utanför huset.

Solcell

En solcell tillverkar elektricitet med hjälp av solljus.

Solfångare

I en solfångare värmer man vatten med hjälp av solljus.

FNs globala mål: hållbar energi, bekämpa klimatförändringar

FNs globala mål 7 hållbar energi för alla handlar om att vi ska använda hållbar, säker och förnybar energi för att inte få klimatförändringar och fattigdom på jorden.

FNs globala mål 13 bekämpa klimatförändringar handlar om att vi ska minska utsläppen av växthusgaser för att inte jordens medeltemperatur ska stiga farligt mycket. 

Hållbar energiteknik

Både du, dina barn och dina barnbarn behöver en bra livsmiljö!

Därför bör man använda förnybara energikällor som inte tar slut.

Man ska inte använda energikällor som förstör miljön.

Nackdelar med de inte förnybara energikällorna

Olja, kol, gas:

  

 

• Avgaserna bidrar till växthuseffekten.
• Avgaserna försurar luften.
• Olja, kol och naturgas är inte förnybara utan kommer ta slut.

Växthuseffekten är att växthusgaser i atmosfären släpper in sol men hindrar värmen från att att komma ut igen.

Koldioxid är en växthusgas.

Koldioxid som finns i avgaser.

När växthuseffekten ökar blir det varmare på jorden.

Jordens medeltemperatur stiger.

Isarna vid nordpolen och sydpolen smälter och havsnivån stiger.
Hus nära havet kan bli översvämmade.

Torra områden på jorden kan bli ännu torrare. 

Människor kan dö av svält.
I andra områden på jorden kan det bli mycket regn och stormar. 

Luftens kväve och syre reagerar med varandra inuti bilmotorer. Det bildas då olika kväveoxider. 
Kväveoxiderna kommer upp i regnmolnen och gör regnet surt. 

Det finns små mängder svavel i olja och kol.

Det bildas svavelsyra när avgaserna från en fabrik som förbränner svavel kommer upp i regnmolnen. Regnet blir då surt.

Försurat regn regnar ner över skogar och sjöar och gör dem sura.

Träd i skogarna och fiskar i sjöarna dör. 

Kärnkraft:

Man använder radioaktivt bränsle av uran i kärnkraftverken.

Varje år bildas högaktivt avfall från världens kärnkraftverk som sänder ut farlig radioaktiv strålning i 100 000 år. 

Vid en olycka kommer det ut radioaktiv strålning.

Uran kommer att ta slut.

       

FY9 ATOM OCH KÄRNFYSIK GENOMGÅNG SID 51-54

Film atombomb Hiroshima

Atomkärna

Atomkärnan består av protoner och neutroner.

Protonerna är positiva (plusladdade).

Neutronerna är neutrala (oladdade).

Atom

Atomen består av protoner, neutroner och elektroner.

Elektronerna snurrar runt atomkärnan.

Elektronerna är negativa (minusladdade).

Det finns lika många elektroner som det finns protoner.

En neutron har ungefär lika stor massa som en proton.
Elektronens massa är så liten att vi inte behöver räkna med den.

Elektronskal

Elektronerna kan bara finnas i bestämda elektronskal.

I det första skalet får det plats med 2 elektroner.

I det andra skalet får det plats med 8 elektroner.

Atomen är i sitt grundtillstånd om alla elektronerna är hemma.

Elektroner hoppar ut

Elektroner hoppar längre ut om man värmer en atom.
Atomen får större energi ju längre ut elektronen hoppar. 

Elektroner ramlar in

När elektroner ramlar in igen så skickar den ut en ljusblixt.
Ljusblixten som en foton.

Om elektronen ramlar in till skal 2 blir ljuset synligt.

Elektromagnetiska vågor

Ljus, mikrovågor, radiovågor består av elektromagnetiska vågor.

Avståndet från en vågtopp till nästa vågtopp kallas en våglängd.

Elektromagnetiska vågor med liten våglängd har stor energi.
Gammastrålning och röntgenstrålning har stor energi.
Radiovågor har liten energi.

Gammastrålning

Gammastrålning är farlig radioaktiv strålning.









Röntgenstrålning

Röntgenstrålning används för medicinska undersökningar.







Ultraviolett strålning, synligt ljus, infraröd strålning

Ultraviolett strålning från solen blir man solbränd av.

Synligt ljus kommer till exempel från solen.

Infraröd strålning är värmestrålning från till exempel solen.








Mikrovågor

Mikrovågor används i mikrovågsugnar.








Radiovågor

Radiovågor används för att skicka radio. 

Atomnummer

Atomnummer = antal protoner i atomkärnan.

Atomnumret skrivs nere till vänster om kemiska beteckningen.

Masstal

Masstal = antal protoner + antal neutroner i atomkärnan.
Masstalet skrivs uppe till vänster om kemiska beteckningen.

Isotoper 

Två atomer tillhör samma grundämne om
de har lika många protoner.

Två atomer är isotoper om
de har lika många protoner men olika många neutroner.

Isotoper för väte

  

Vanligt väte  har 1 proton                    (och 1 elektron).

Deuterium    har 1 proton, 1 neutron (och 1 elektron).

Tritium         har 1 proton, 2 neutroner (och 1 elektron). 

FY9 ATOM OCH KÄRNFYSIK GENOMGÅNG SID 54-55

Film Binogi joniserande strålning 5 min

Radioaktiva ämnen

Ett radioaktivt ämne  sönderfaller av sig själv.
Det radioaktiva ämnet sänder då ut radioaktiv strålning.
Joniserande strålning är ett annat namn för radioaktiv strålning.
Det radioaktiva ämnet blir ett annat grundämne.

Alfasönderfall

Alfasönderfall: 2 protoner och 2 neutroner lämnar atomkärnan.

Det som finns kvar är ett nytt grundämne.
Atomnumret minskar med 2.  (2 protoner lämnar)

Masstalet minskar med 4.     (2 protoner + 2 neutroner lämnar) 

Betasönderfall

Betasönderfall innebär att en elektron lämnar atomen.

En neutron blir en proton och en elektron. 

Det som finns kvar är ett nytt grundämne.
Atomnumret ökar med 1. (Det har blivit en ny proton)

Joniserande strålning

Joniserande strålning kan förstöra atomer i levande celler.
Strålningen sliter bort elektroner från atomen så den blir en jon.

Typer av joniserande strålning:

Alfastrålning (alfapartiklar från alfasönderfall)

Betastrålning (betapartiklar från betasönderfall)

Gammastrålning (farlig elektromagnetisk strålning) 

Detta behövs för att stoppa olika typer av joniserande strålning

Alfastrålning stoppas av ett tunt papper.

Betastrålning stoppas av 1 cm plexiglas.

Gammastrålning stoppas nästan av 10 cm bly.

Film Binogi Halvergingstid 5 min

Halveringstid

Halveringstiden är den

tid det tar för hälften av alla atomerna att sönderfalla.

Aktivitet

Aktiviteten är antalet sönderfall per sekund från ett visst ämne.

Aktiviteten mäts i becquerel (Bq)

Aktiviteten 1Bq betyder 1 sönderfall per sekund.

Kol-14 metoden

Träd innehåller lite av den radioaktiva isotopen kol-14.

Ett levande träd sänder ut joniserande strålning.

När trädet dör blir aktiviteten lägre och lägre.

Aktivitet betyder antal sönderfall per sekund.
Efter 5 730 år är aktiviteten bara hälften så stor.

Man kan avgöra hur gammalt trädet är genom att jämföra aktiviteten från gammalt trä med aktiviteten från nytt trä.

FY9 ATOM OCH KÄRNFYSIK GENOMGÅNG SID 56-58

Detta sänder ut joniserande strålning

Följande saker sänder ut joniserande strålning:

Hus som är byggda av lättbetong.

Röntgenapparater som används vid medicinska undersökningar.

Vissa mediciner, marken, rymden.

Vår egen kropp, industrier, kärnkraftverk.

Stråldos är den mängd energi som en kropp tagit upp 
när den har utsatts för joniserande strålning i en viss tid.

Stråldos mäts i enheten millisievert (mSv).

GM-rör

Ett GM-rör kan upptäcka joniserande strålning.

Användning av joniserande strålning och radioaktiva isotoper

Man kan behandla cancer med joniserande strålning.

Man kan mäta tjockleken på papper med joniserande strålning.

Man kan spåra sjukdomar med radioaktiva isotoper i blodet.

Fission

Fission betyder kärnklyvning.

En neutron träffar en stor atomkärna.

Atomkärnan klyvs då till två klyvningsprodukter.

Samtidigt flyger tre nya neutroner iväg.

Kedjereaktion

3 neutronerna som skjuts ut vid fission klyver 3 nya atomkärnor. Då skjuts det ut ännu fler neutroner som kan klyva nya atomkärnor. Detta kallas en kedjereaktion. 








Användning av fission

Fission används i kärnkraftverk och i kärnvapen.

Fusion

Fusion innebär kärnsammanslagning.

Det är väteisotoperna deuterium och tritium som slår sig samman.

Det bildas en heliumkärna och en neutron.

Samtidigt frigörs stora mängder energi.

Fusion i solen

Energin från solen kommer från fusion av väteisotoper inuti solen.







Fusion i vätebomb

Fusion används också i vätebomber.




Fusionskraftverk

Man forskar med att tillverka kraftverk som bygger på fusion.

Man måste skapa temperaturen 50 miljoner grader.
Reaktorn ska inte smälta. 
Man måste också kunna styra fusionen.

FY9 ATOM OCH KÄRNFYSIK GENOMGÅNG S 205

Hur joniserande strålning påverkar människor

Röntgenstrålning och radioaktivitet är joniserande strålning.

Vid höga doser av joniserande strålning kan kroppens celler skadas eller dö.

Man kan få cancer av strålning.

Kärnkraftens miljöpåverkan

Risken för att utsättas för strålning på grund av kärnkraft är mycket liten.

Miljön påverkas vid brytning av uran och vid tillverkning av kärnbränsle.

Det sker hela tiden utsläpp av radioaktivitet till luft, mark och vatten.

Östersjön är i dag världens mest radioaktivt nedsmutsade hav.

Kärnkraftens radioaktiva avfall innebär ett miljöproblem i tusentals år framåt.

Vid en olycka i ett kärnkraftverk blir stor påverkan på människor och miljö.

Studier visar att mycket låga doser av strålning under lång tid kan vara farligt. 

Kärnkraftsolyckan i Fukushima 2011

I Fukushima i Japan 2011 exploderade flera av reaktorerna.

Detta berodde på en jordbävning och en tsunami.

En stor mängd radioaktivitet läckte ut i Stilla Havet.

Många växter och djur har skadats eller dött.

Kärnkraftsolyckan i Tjernobyl 1986

I Tjernobyl i Ukraina 1986 misslyckades operatörerna med ett säkerhetstest. Reaktorn exploderade och radioaktivitet kom ut i omgivningen.

Kärnkraftsolyckan i Harrisburg 1979

På Three Mile Island i Harrisburg, USA 1979 fick reaktorn ingen kylning.

Detta hände för att en ventil var trasig.

Reaktorn överhettades och radioaktivitet spreds ut till omgivningen.

Film Henri Becquerel, Marie Curie och radioaktiviteten 15 min

Film: Nobels höjdare På gott och ont radioaktivitet 10 min

Film: Fatta fakta Kärnkraft 5 min

Kvarkar

Det finns ännu mindre partiklar än protoner, neutroner, elektroner.

De heter kvarkar.

Det finns sex olika kvarkar.

De heter uppkvark, nerkvark, särkvark, charmkvark, toppkvark och bottenkvark.

Protonen består av två uppkvarkar och en nerkvark.

Neutronen består av två nerkvarkar och en uppkvark.

De andra kvarkarna finns bara i experiment eller i rymden.

Varför heter det kvark? En forskarna läste en bok på sin fritid.

I boken fanns raden ”Three quarks for Muster Mark”.

Därför bestämde forskaren att de nya partiklarna skulle heta quarks.

Nobelpristagaren Anne L'Huillier fortsatte föreläsa som om inget hade hänt

Uppdaterad 17:30 Publicerad 13:37

LUND. Den svenskfranska fysikern Anne L’Huillier, professor vid Lunds universitet, har tilldelats Nobelpriset i fysik för sin forskning i så kallad attofysik. Hon var märkbart rörd av priset och kollegornas hyllningar när DN mötte henne på Fysiska institutionen i Lund.

Korridoren utanför Anne L’Huilliers kontor är full med folk. Studenter, forskare och universitetspersonal applåderar och kommer med gratulationer. Professorn ser både glad och lite obekväm ut med den nya uppmärksamheten. Hon får kramar, studenter tar selfies och de samlade människorna utropar ett trefaldigt leve till pristagaren.

Efter en stund får DN:s reporter och fotograf på plats träffa henne enskilt inne på hennes enkla kontor.

– Det känns fantastiskt, jätteroligt. Det är helt otroligt, säger hon.

Glädjen var stor i korridorerna på Lunds universitet efter beskedet att Anne L'Huillier tilldelats Nobelpriset i fysik. Foto: Anders Hansson

I decennier har hon bidragit med sin forskning inom attofysik.

– Det är ett jättefint erkännande, det är forskning jag hållit på med i mer än 30 år. För 30 år sedan var jag rätt ute i att vilja fortsätta på samma spår. Det tog 30 år, men det har varit jättespännande under alla år, säger hon.

Hur kommer ditt liv se ut från och med nu?

– Det vet jag inte, vi får se, säger hon och skrattar.

– Jag hoppas att få fortsätta med det jag älskar; det är att forska och undervisa. Att fortsätta det jobbet jag har nu, lägger hon till.

Anne L’Huillier firas på Lunds universitet. Foto: Anders Hansson

Anne L'Huillier var mitt i en föreläsning när Kungliga Vetenskapsakademien ringde upp. Hennes väska vibrerade, men hon tog inte samtalet då utan senare i en paus och akademins ständige sekreterare Hans Ellegren kunde komma med det glädjande beskedet.

– Den sista halvtimmen blev svår att genomföra, säger hon.

Den annars väldigt punktliga professorn blev sen tillbaka och studenterna började fatta misstankar. Anne L'Huillier berättade inget om att hon nu var en Nobelpristagare, men när hon sade att hon behövde gå tidigare, närmare bestämt 11.45, fattade studenterna.

– Det var jubel i hela salen, det är en väldigt stor sak för Lund, berättar studenten Victor Bergkvist, som var med i salen.

Det blev ett hårt tryck på att få se, höra och hylla den nyblivna Nobelpristagaren. Foto: Anders Hansson

Ungefär två timmar efter beskedet har Lunds universitet en officiell presskonferens på den Fysiska institutionen. Journalister, studenter, kollegor och annan universitetspersonal trängs i och utanför Rydbergssalen där Anne L'Huillier talar. Hundratals vill vara med och fira universitetets nu mest lysande stjärna.

Den nybliva Nobelpristagarens make Claes-Göran Wahlström, även han professor och forskare i fysik, befinner sig i publiken.

Hur känns det att vara gift med en Nobelpristagare?

– Min erfarenhet begränsar sig till några timmar än så länge, men det känns bara bra, säger han med ett stort leende.

Anne L'Huillier kom till Lund på hans initiativ när universitetet införskaffade en ny modern och ovanligt kraftfull laser i början på 90-talet. De blev senare ett par och forskade ihop under många år. Trots det unika och svåra i att tilldelas ett Nobelpris, kom det inte helt som en chock för maken att frun hade fått det.

– Jag blev inte förvånad, men jag blev samtidigt överraskad.

Anne L’Huillier tillsammans med sin make Claes-Göran Wahlström och sonen Oscar Wahlström. Foto: Anders Hansson

En stund senare anländer även en av Anne L'Huilliers två söner, Oscar Wahlström.

– Jag är lite skakis fortfarande, det är overkligt, man är stolt, säger han.

Glädjen lyser i hela ansiktet på honom. Han fick beskedet från sin flickvän som ringde upp honom på jobbet och berättade ”Oscar, jag tror att din mamma precis vunnit Nobelpriset”.

– Atomfysiken är hennes liv. Det är hennes kärlek i livet, förutom familjen, säger Oscar Wahlström.      (Artikel i Dagens Nyheter 231003)

Fakta.De får Nobelpriset i fysik 2023

Pierre Agostini

Disputerade 1968 vid Université Aix-Marseille i Frankrike. Är nu professor vid The Ohio State University, Columbus, i USA.

Ferenc Krausz

Född 1962 i Ungern. Disputerade 1991 vid Technische Universität Wien i Österrike. Är nu verksam vid tyska Max-Planck-Institut für Quantenoptik i Garching och professor vid Ludwig-Maximilians-Universität i München.

Anne L’Huillier

Född 1958 i Frankrike. Disputerade 1986 vid Université Pierre et Marie Curie i Paris. Är nu professor vid Lunds universitet, där hon varit verksam sedan 1990-talet.

De tre pristagarna delar på prissumman 11 miljoner kronor.

Källa: Kungl. Vetenskapsakademien

FY9 ASTRONOMI SID 69-74 GENOMGÅNG

ASTRONOMI

Astronomi är vetenskapen om planeterna, solen och universum.

PLANETERNA

En heliocentrisk världsbild betyder att solen är i centrum.

Planeterna snurrar runt solen.

Planeterna är från solen och ut:

Merkurius , Venus, Jorden, Mars,

Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus

Lär dig planeternas namn 

Mamma Vattnar Jorden Medan    Jag Sätter Ut Nya (Plantor)

(Pluto är inte någon planet längre).

Dag och natt

Hela jorden snurrar ett varv runt sin egen axel på ett dygn.

På den sida av jorden som är vänd mot solen är det dag.

Hela jorden snurrar mot öster.
Därför blir det först ljust och först mörkt i öster.

Årstiderna

Jordaxeln lutar 23,5 grader.

På sommaren lutar Sverige och norra halvklotet mot solen. 
Då är det ljust längre tid än det är mörkt.

Allra längst i norr är det alltid ljust.

På vintern lutar Sverige och norra halvklotet bort från solen. 

Då är det mörkt längre tid än det är ljust. 
Allra längst i norr är det alltid mörkt.

Vid höstdagjämningen och vårdagjämningen är dagen och natten lika långa.

Stjärnor

Stjärnorna består av vätgas.

Genom fusion slår väte ihop sig till helium.

Då strålar stjärnan ut ljus och värme.

Solen är en av stjärnorna.

Stjärnbilder

En stjärnbild är en grupp stjärnor som ligger tillsammans.

Stjärnbilden här ovanför heter Orion.






Karlavagnen och polstjärnan

Karlavagnen här ovanför är en annan stjärnbild.

Om man drar en linje rakt upp från Karlavagnens baksida hittar man en stark stjärna som heter Polstjärnan.

Polstjärnan ligger rakt i norr.

Ljusår

Avståndet till stjärnorna mäter man i ljusår.

1 ljusår är den sträcka ljuset går på ett år.

1 ljusår är ungefär 9 biljoner km. (9 000 000 000 000 km)

Novor

En nova är en stjärna som exploderar.

En supernova är en mycket stor nova.

Nebulosor

En nebulosa är ett gasmoln i rymden som stjärnor lyser på.

Man ser nebulosan som ett suddigt ljust område.

En mörk nebulosa är ett gasmoln som stjärnor inte lyser på.

Man ser en mörk nebulosa som ett mörkt område.
En mörk nebulosa skymmer stjärnor som ligger bakom.

Dubbelstjärnor

Dubbelstjärnor är två stjärnor som snurrar runt varandra.

Galax

En galax är ett stjärnsystem som består av flera miljarder stjärnor.

Vår egen galax heter Vintergatan.

Vår närmaste stora galax heter Andromedagalaxen.       

Svarta hål

Atomerna som ligger mycket nära varandra i ett svart hål. 
En bit som är lika stor som en sockerbit kan väga en miljard ton.

Ett svart hål har en så stor tyngdkraft att ljuset inte kan lämna det.

Ett svart hål drar till sig all materia som kommer i närheten.

The Big Bang

Forskare tror att The Big Bang hände för 14 miljarder år sen.
All materia i universum fanns i en boll som exploderade.

Universum blir hela tiden större och avståndet mellan galaxerna ökar.

Film om galaxer och svarta hål

500 PARTIKELMODELLEN

Partikelmodellen

Partikelmodellen är att man ser atomer eller molekyler som bollar.

Med hjälp av partikelmodellen kan man visa hur ämnen ser ut vid olika temperaturer eller vid olika tryck.

Ämnens faser

Materia kan ha formerna fast form, flytande form och gasform.

I ett fast ämne är molekylerna på bestämda platser.
Järn är ett exempel på ett fast ämne.

I ett flytande ämne rör sig molekylerna nära varandra.
Mjölk är ett flytande ämne.

I en gas rör sig molekylerna helt fritt från varandra.
Syre är en gas.

Fasövergångar: Smälta och stelna, koka och kondensera

Om man värmer ett fast ämne så smälter det.

Is smälter vid temperaturen 0 grader.

Om man kyler ner ett flytande ämne så stelnar det.

För vatten säger man att vatten fryser vid 0 grader.

Koka och kondensera

Om man värmer ett flytande ämne så kokar det och blir en gas.

Vatten kokar vid 100 grader. 

När vatten avdunstar blir det vattenånga vid lägre temperaturer.

När en gas blir flytande säger man att gasen kondenseras.

När vattenångan kyls ner blir den vatten igen.

Sambandet mellan temperatur och volym

Volymen ökar om temperaturen ökar.

Om man värmer en sak så blir den större.

Atomerna flyttar sig längre från varandra.

Man kan värma ett lock av metall för att det ska bli lättare att öppna om det sitter för hårt fast i en glasburk.

Is är ett undantag.

Om man värmer vatten som är 4 grader så ökar volymen.

Om man kyler ner vatten som är 4 grader så att det blir is så ökar volymen också.

Sambandet mellan temperatur och densitet

Med densitet menar man hur många kilo en liter av en sak väger.

En liter är lika mycket som en kubikdecimeter.

Densitet kan ses som hur mycket alla atomer som man kan få in i en kub med sidan 1 dm väger.

Kuben uppe till höger har högst densitet.

Densitet = massa / Volym

I figuren till vänster är temperaturen högre än i figuren till höger. 

Volymen ökar om man ökar temperaturen.

När volym ökar och atomerna inte ligger lika tätt får det inte plats med lika många atomer i samma volym. Då minskar densiteten.

(Se figuren till vänster.)

 

I en varmluftsballong får det inte plats med lika många atomer inuti ballongen när man värmer luften i ballongen.

Luften i ballongen blir lättare (densiteten minskar).

Eftersom luften i ballongen är lättare än luften utanför ballongen så stiger ballongen.

Densiteten minskar om temperaturen ökar.

Sambandet mellan temperatur och tryck

Med tryck menar man hur stor kraften är på en viss yta.

Tryck = Kraft / Area.

Om man står på högklackade skor är arean mycket liten i klacken.

Då är trycket stort.

Atomerna rör sig snabbare när man ökar temperaturen.

Då kommer atomerna att slå i en vägg med en större kraft och trycket ökar.

En gasbehållare kan explodera om den blir för varm för trycket blir för stort i gasbehållaren.

Trycket ökar när temperaturen ökar.

Sambandet mellan volym och tryck.

Bilden här ovanför visar en gasfjäder som man kan använda för att lyfta upp en bagagelucka på en bil eller taket på en släpvagn.

En pinne pressar ihop luften i ett rör.

När man minskar volymen i röret så ökar trycket.

Trycket ökar när volymen minskar.

Sammanfattning

Trycket ökar om temperaturen ökar.

(om volymen är samma)

Volymen ökar om temperaturen ökar.

(om trycket är samma)

Volymen minskar om trycket ökar

(om temperaturen är samma).

Trycket minskar om volymen ökar

(om temperaturen är samma).

ARGUMENTERANDE TEXT BIOLOGI ABORT

Ställningstagande:

(mitt privata ställningstagande kan vara för eller emot abort)

Jag tycker att kvinnor ska få göra abort.

Fördelar: 

F1: Om abort är förbjuden 

      så finns det risk att kvinnan utför illegal abort. (Led 1)

      Då är det risk för infektioner och blödningar (Led 2)

      Detta kan medföra att kvinnan dör. (Led 3)

F2: Om barnet har en svår sjukdom och föds fram 

       så kan det medföra att det lider mycket. (Led 1)

Nackdelar:

N1: Redan ett foster är ett liv.

       Därför dödar man ett liv om man tar abort. (Led 1)

       Det finns risk för psykisk ohälsa för en kvinna som vet att hon

dödat ett liv. (Led 2)