Krafter och rörelse, 7.5hp
Denna sida listar olika områden i kursen och vad ni förväntas kunna inom området. Didaktikmoment presenteras separat.
Förslag på arbetsuppgifter: Nummer utan kapitelangivelse kommer från ett uppgiftshäfte. Förslag på uppgifter från Young and Freedman kommer i form av Mastering Physics). "Workshops" avser hänvisningar till häftet ATT FÖRSTÅ NATUREN – FRÅN VARDAGSBEGREPP TILL FYSIK sex ’workshops’ som förutom fysiken också tar upp vanliga elevuppfattningar.
Lycka till
| Tema | Moment | Uppgifter och material (Kapitel-angivelser avser Conceptual Physics 12th ed) |
|---|---|---|
| 1: Galileo, tid och rörelse. | Lärandemål: Tröghetslagen. Känna igen likformig rätlinjig rörelse i olika situationer. Kunna urskilja olika former av rörelse i en dimension. Veta hur och när olika relationer mellan t, s, v och a kan användas. Diskussionsuppgifter om Läge, hastighet, acceleration och kraft. | 8, 9, 10 Kap 3: 35-38, 41,43 |
2: Vektorer | Lärandemål: Känna till några vanliga exempel på vektorer i fysiken. Kunna skilja vektorer från skalärer och känna igen olika sätt att beteckna vektorer. Känna igen en vektor i koordinatrepresentation, kunna addera vektorer och kunna räkna ut absolutbelopp. Kunna beskriva en likformig cirkelrörelse i koordinatform. Hastighet och acceleration i cirkelrörelse. Newtons andra lag. | 12-15 Kap 5: 28-31, 44, 49, 55, 76 |
| 3: Gravitation. Kraft, acceleration, arbete och energi. | Lärandemål: Kunna ge exempel på kraft och acceleration i olika riktningar i förhållande till rörelsen (parallell, motriktad, vinkelrät, sned). Kunna beräkna arbete i enkla situationer Lägesenergi. Kunna använda ändring i lägesenergi för att beräkna fartändring. | 16, 17, 18, 19 Kap 4: 52,54-57, 94,107 |
| 4: Rörelse i två och tre dimensioner Energiprincipen Rotation | Lärandemål: Känna till begreppen tung och trög massa: Ekvivalensprincipen. Kunna förklara varför astronauter är tyngdlösa i rymdstationen och beräkna tiden för ett varv runt jorden. Foto- och videoanalys av rörelse. Mätning av acceleration. Kunna använda energiprincipen för att beräkna krafter i en gunga. Känna till hur man påvisar rotation. Några exempel på energiomvandlingar i berg- och dalbanor. (Utskjutning, friktion, bromsar) | |
| 5 Moment och hävstång. Tyngdpunkt. | Lärandemål: Kunna beräkna tyngdpunkt för några enkla system. Använda begreppet tyngdpunkt för att diskutera hur platsen i ett berg- och dalbanetåg påverkar upplevelsen. Känna igen exempel på mekanikens gyllene regel: Det man vinner i väg förlorar man i kraft. Kraft och arbete på lutande plan. | Kap 2: 27-31, 36, 63-65 |
| 6: Rörelsemängd och rörelsemängdsmoment. Kollisioner. | Lärandemål: Bevarandelagar för rörelsemängd och rörelsemängdsmoment. | |
| 7: Gravitation | Lärandemål: Newtons gravitationslagar med tillämpning på planetsystem. Keplers lagar: Energi och rörelsemängd. Observationer av sol och måne: Årstider och månens faser. | Workshop 1-3 |
| 8: Mätresultat, mätosäkerheter. Felfortplantning. | Lärandemål: Kunna beräkna medelvärde, varians och standardavvikelse för upprepade mätningar. Förstå hur en osäkerhet i en mätning (t.ex. tid) leder till osäkerhet i beräknade värden (t.ex. för fart och för krafter på kroppen.) | |
| 9: Dimensionsanalys Vätskor och gaser | Lärandemål: Kunna tillämpa Arkimedes princip för gaser och vätskor. Känna till Allmänna gaslagen. Kunna tillämpa enkel dimensionsanalys i några olika situationer, inklusive svängningstiden för en pendel. | 27-30 |
| 10: Relativitetsteori | Lärandemål: Längdkontraktion, tidsdilatation och relativistisk massa |