Tycker att den här låten passar rätt bra i energikapitlet.
Jag som skriver på bloggen
Planering för Energiavsnittet
Kommande två veckor ska vi gå igenom energiavsnittet i Fysik 1. Energi är ett svårfångat begrepp, som ändå många har en intuitiv förståelse för innebörden utav. Bland det viktigaste av innehållet i kapitlet är Energiprincipen: Energi kan inte skapas eller förintas, bara omvandlas mellan olika former.
Energiutmaningen – lösningsförslag
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.
Energiutmaningen!
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).
Frigjord energi vid fusion och fission
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.
Uppgifter när du inte labbar vecka 34
Denna veckas laboration har med energi att göra. Då vi kör laboration två dagar denna vecka (det kommer vi i allmänhet inte att göra) är det inte mer än rätt att den grupp som inte arbetar med laborationen har lite andra uppgifter inom temat att göra.
Jag rekommenderar denna vecka arbete i övningsboken. På sidan 26 börjar energiavsnittet, och det inleds med ett antal lösta exempel som bör studeras. Uppgifterna jag rekommenderar att du jobbar med på egen hand är:
5.9, 5.10, 5.12, 5.15, 5.19 och 5.29 (vilka återfinns på sidorna 27 och 28 i övningsboken).
Nästa vecka börjar vi med avsnittet Värme, som också det är en energiform.
Energi i samhällsdebatten
Ett viktigt mål med fysikämnet i skolan är att den studerande skall “utveckla sin förmåga att kvantitativt och kvalitativt beskriva, analysera och tolka fysikaliska fenomen och skeenden i vardagen, naturen, samhället och yrkeslivet” (citat från Skolverkets ämnesbeskrivning för fysik).
I dagens Svenska Dagbladet finns ett debattinlägg rörande e-fakturor. Jag vill särskilt lyfta ett stycke som rör vårt nuvarande avsnitt:
Effekt och verkningsgrad
Denna vecka har temat varit effekt och verkningsgrad. Det står ganska utförligt i boken, men jag vill ändå trycka på några saker:
- Effekt är energi (eller arbete) per tidsenhet. 1 J/s = 1 Watt.
- Alla apparater (såsom motorer, lampor, värmeelement) utvecklar en viss effekt. Denna effekt utvecklas alltså hela tiden apparaten är igång. Begreppet watt/sekund blir meningslöst på denna nivå. (Ok, om effekten varierar över tiden kan man beräkna hur snabbt variationen sker. Då får man enheten Watt/sekund. Men det arbetar vi inte med i Fysik A.)
- Alla energiöverföringar är behäftade med en viss verkningsgrad. Det kommer sig utav att energi inte går att överföra utan värmeförluster (värme som inte går att använda till något “nyttigt”).
- Viktig alternativ energienhet: 1 Wattsekund (1Ws) = 1 Joule. 1kWh = 3,6MJ. Elräkningen baserar sig på den omsatta (“förbrukade”) energin. Mäts ofta i kWh (kilowattimmar).
Det är mycket viktigt att var och en känner sig bekväm med grundläggande beräkningar och omvandlingar. Rekommenderade uppgifter på detta avsnitt är: 515, 517, 519, 520, 521 och 522. Desutom har jag gjort en stencil med några fler rekommenderade uppgifter av grundläggande typ.
Energi mm – Planering för resten av terminen
Denna gång hann vi börja på ett nytt avsnitt innan jag hade börjat blogga om det. Energi är ett av de områden som är absolut viktigast i fysiken att förstå konceptet kring, vi kommer att möta det i många olika tillämpningar både i Fysik A och Fysik B.
Viktiga begrepp vi gått igenom:
- Energiprincipen – Energi kan inte skapas eller förintas, bara omvandlas mellan olika former
- Mekanikens gyllene regel – Det vi vinner i kraft förlorar vi i väg
- Energiformerna kinetisk energi och potentiell energi (med tillhörande metoder att beräkna dem)
- Hur vi hanterar övergångar mellan potentiell energi och kinetisk energi matematiskt
- Mekaniskt arbete – man kan se energi som ett “lagrat arbete”. Man kan även utföra ett arbete på ett föremål, vilket innebär att föremålets energi höjs
