Innehåll
1 Vad är fysik? 9
Världen omkring oss 10
Vårt solsystem 11
Jorden 15
Fysikaliska storheter, prefix och
enheter 16
Längd 17
Massa 18
Tid 18
SI-systemet 19
Prefix 20
Exempel på andra storheter 21
Tyngdkraft 21
Andra krafter 23
Arbete 24
Lägesenergi 25
Hastighet 26
Acceleration 27
Densitet 29
Naturens minsta
beståndsdelar 32
Atomen 32
Kvarkar 34
De fundamentala krafterna 35
Sammanfattning 36
Uppgifter 36
2 Energi och värme 39
Energiomvandlingar 40
Effekt 43
Inre energi 44
Värme 44
Specifik värmekapacitet 45
Energibevarande 48
Aggregationstillstånd 50
Verkningsgrad 54
Sammanfattning 55
Uppgifter 56
3 Väder och vind 59
Vår atmosfär 60
Energi från solen 62
Energibalans 65
Jordens uppvärmning 66
Tryck 67
Trycket av en vätskepelare 68
Trycket av en luftpelare 70
Allmänna gaslagen 71
Substansmängd 74
Temperatur 75
Arkimedes princip 76
Luftens densitet 77
Arkimedes princip för vätskor 78
Meteorologi 79
Vindhastighet 80
Högtryck och lågtryck 81
Luftfuktighet 83
Nederbörd 84
Sammanfattning 85
Uppgifter 86
4
Innehåll
© Författarna och Zenit AB
4 Statisk elektricitet 91
Spänningskällor 137
Galvaniska element 137
Termoelement 139
Bränsleceller 139
Generatorer 140
Ohms andra lag 140
Elektriska laddningar 92
Statisk elektricitet 92
Uppladdning av isolatorer och ledare 93
Kraftverkan på laddningar 97
Elektriska fält 97
Fältlinjer 97
Homogenalelektriska fält 98
Potential 101
Bestämning av elementarladdningen 102
Coulombs lag 104
Sammanfattning 106
Uppgifter 107
5 Elektricitet 111
Spänning 112
Ström 114
Strömstyrka 117
Elektrisk effekt 119
Resistans 120
Ohms lag 121
Resistivitet 124
En ledares resistans 124
Ledare 126
Isolatorer 129
Parallell- och seriekoppling 130
1
2
Sammanfattning 142
Uppgifter 143
3
6 Elektromagnetisk 4
strålning 147
5
Elektromagnetisk strålning 148
Ljusintensitet 148
Ljusets hastighet 149
6
Olika sorters elektromagnetisk
strålning 150
7
Radiovågor 151
Mikrovågor 152
Infrarött ljus 153
Synligt ljus 153
Ultraviolett strålning 154
Röntgenstrålning 157
Gammastrålning 159
8
9
Vad är ljus? 160
10
Youngs dubbelspalt 161
Fotoelektrisk effekt 162
Våg eller partikel? 164
11
S
Parallellkoppling 130
Seriekoppling 132
Ersättningsresistans 133
Joules lag 135
© Författarna och Zenit AB
Innehåll
5
7 Rörelse 165
Rörelse 166
Hastighet 166
Medelhastighet 168
Momentanhastighet 170
Acceleration 173
Tyngdacceleration 173
Momentanacceleration 174
Rörelse med konstant
hastighet 175
Rörelse med konstant
acceleration 177
Lutande plan 178
Referensriktning 179
Relativitetsteori 183
Relativ rörelse 183
Michaelson – Morleys experiment 184
Den speciella relativitetsteorin 184
Samtidighet 186
Tidsdilatation 188
Längdkontraktion 190
Massökning 191
Energi och relativitetsteori 192
Sammanfattning 193
Uppgifter 196
6
Innehåll
8 Kraft och dynamik 201
Mekanikens historia 202
Aristoteles och Galilei 202
Newtons mekanik 203
Kvantmekanik och relativitetsteori 203
Krafter 204
Kraftlagen 204
Kraft och acceleration 205
Tröghetslagen 205
Lagen om aktion och reaktion 206
Impulslagen 208
Impuls 208
Rörelsemängd 209
Exempel på impuls 209
Kollision med en vagn 210
Stöt 212
Rak central stöt 213
Friktion 216
Hookes lag 218
Krafter på avstånd 219
Gravitationslagen 219
Coulombs lag 220
Kraftresultant 221
Vektoraddition 222
Lutande planet 224
Sammanfattning 226
Uppgifter 228
© Författarna och Zenit AB
9 Energi och arbete 235
Energins bevarande 236
Energiprincipen 236
Entropi 237
Mekanisk energi 238
Arbete 238
Kraft och arbete 239
Lyftarbete och potentiell energi 241
Friktionsarbete och värmeenergi 243
Accelerationsarbete och kinetisk energi 244
Energiprincipen 246
Arbete med varierande kraft 251
Stavhopp 253
Energiomvandling 254
Kraftverk 255
Vindkraftverk 258
Det möjligas konst 260
Värmepumpar och kylskåp 262
Energikvalitet 264
Sammanfattning 265
Uppgifter 266
10Radioaktivitet 271
Vi består alla av atomer 272
Atomkärnan 272
Grundämnen och isotoper 273
Atomkärnans uppbyggnad 275
Gravitation och atomkärnan 276
Nuklidkartan 277
Kärnkraftverk 286
Radioaktiva sönderfall 289
1
Alfasönderfall 290
Betasönderfall 294
Positronstrålning 297
Elektroninfångning 299
Gammasönderfall 300
Kärnreaktioner 302
2
3
Användning av joniserande
strålning 304
4
Polyeten 304
Sköldkörteln 305
Lungscintigrafi 305
Läcksökning 306
5
Sönderfallets slumpmässiga
natur 307
6
Halveringstid 308
Aktivitet 311
Kol-14-metoden 313
7
Strålning och liv 314
8
Absorberad dos 314
Dosekvivalent 315
Strålningsmiljön 316
Strålningens hälsoeffekter 319
9
Skydd mot strålning 321
Strålningens avståndsberoende 321
Absorption av strålning 323
10
Sammanfattning 325
Uppgifter 327
11
S
Joniserande strålning 280
Att detektera joniserande strålning 280
Bakgrundsstrålning 282
Energier vid radioaktiva sönderfall 282
© Författarna och Zenit AB
Innehåll
7
