Inför de stundande tillämpningarna av trigonometriska funktioner har jag satt ihop ett “interaktivt studieblad”, som körs via tilläggsprogrammet Wolfram CDF-Player. Det går ut på att undersöka hur sinusfunktionen och dess derivata beter sig när ett antal ingående parametrar ändras. Hämta det interaktiva studiebladet här!
Det sista vi gör i Fysik B-kursen är att ta oss an ett någorlunda valfritt område i ämnet. Jag märker att det är svårt att kategorisera detta i ett tema, men det handlar såväl om mikro- och makrokosmos samt fysikens samhälleliga betydelse. Nedan finns de ämnesområden som är relevanta i förhålllande till ämnesplanen, samt några riktlinjer för arbetet.
För några veckor sedan gick vi igenom Heisenbergs osäkerhetsrelation. Det är en olikhet som processer i naturen lyder under i samband med att de blir iakttagna. Iakttagandet, oavsett hur det sker, innebär nämligen att minst en foton har studsat och överfört del av sin energi till det som iakttas. Det får konsekvenser för säkerheten i det vi mäter, det kommer inte att finnas något exakt värde på lägen och energier!
Tidigare har vi sett hur ett tunt skikt, nästan av vilket material som helst, kan stoppa α-strålning. Det beror på att α-partiklarna utgörs av heliumkärnor, som är förhållandevis stora när de ska igenom en barriär. β-strålning kräver ett tätare material, men här är också partiklarna mindre; β-strålning utgörs av elektroner. Slutligen har vi γ-strålning, den utgörs utav fotoner. För att stoppa γ-strålning krävs bly, eller något annat tätt material.
I inlägget Energiutmaningen ges i uppgift att beräkna massan av det väte-2 som förbränns i solen under ett år. Givet reaktionsformlen
Reaktionsformel väte till helium
samt att väteisotopen har massan motsvarande 1876 MeV och heliumisotopen massa motsvarande 3728 MeV, så gäller att massdefektens energivärde är 24.00 MeV.
Solen får sin energi från sammanslagning av 2 st. väte-2 till 1 st. helium-4. Solens effekt är
Beräkna hur många kilogram väte som förbränns under ett år.
OBS! Detta är enbart ett exempel för att illustrera en fusionsprocess i naturen. Den / de verkliga processerna i solen kan skilja sig från ovanstående, liksom den totalt utvecklade effekten (se notering om detta i lösningsförslaget).
Många av de frågor som ställdes under förra lektionen hade jag inget bra svar på, och i många fall finns ännu inga bra svar. Jag sammanställde nedanstående lilla länksamling för den intresserade som en utgångspunkt för vidare orientering.
En fråga på dagens lektion gällde hur massorna (energierna) förhåller sig mellan produkter och ursprung vid fusion och fission. Regeln är att de spontana processerna avger energi, och att dessa går i den riktningen mot järn och nickel (se bilden Bindningsenergi som funktion av masstal). Det innebär att produkterna, dvs det som står på höger sida om reaktionspilen, är lättare än ursprungsnukliden. Detta hoppas jag att det inte råder någon tvekan om.
Det vi normalt tycker är litet och svagt kan i själva verket vara stort och starkt om det slås ut på den faktiska storleken. T ex är ju en myra stark som släpar laster långväga som överstiger dess kroppsmassa… Läs vidare om atomernas storlek och de i dessa verkande krafterna nedan!
