Fysik höstterminen 2012
Optik
Atom- och kärnfysik
Universum
Labrapport – samarbete med
kemin
Förmågor i fysik…
Genom undervisningen i ämnet
fysik ska eleverna
sammanfattningsvis ges
förutsättningar att utveckla sin
förmåga att
• använda kunskaper i fysik
för att granska information,
kommunicera och ta
ställning i frågor som rör
energi, teknik, miljö och
samhälle
• genomföra systematiska
undersökningar i fysik
• använda fysikens begrepp,
modeller och teorier för att
beskriva och förklara
fysikaliska samband i
naturen och samhället
Centralt innehåll
Fysiken i naturen och samhället
Aktuella samhällsfrågor som rör fysik.
Fysiken och vardagslivet
Ljusets utbredning, reflektion och brytning i vardagliga sammanhang.
Förklaringsmodeller för hur ögat uppfattar färg.
Fysiken och världsbilden
Historiska och nutida upptäckter inom fysikområdet och hur de har formats av
och format världsbilder. Upptäckternas betydelse för teknik, miljö, samhälle och
människors levnadsvillkor ( t ex mikroskopet, kameran, fiberoptik)
Aktuella forskningsområden inom fysik, till exempel elementarpartikelfysik och
nanoteknik ( led-teknik)
De fysikaliska modellernas och teoriernas användbarhet, begränsningar,
giltighet och föränderlighet (olika teorier om att förklara ljus)
Fysikens metoder och arbetssätt (att laborera)
Optik är den del av fysiken som beskriver
ljusets egenskaper och vad som händer när
ljuset träffar på materia.
Optik är läran om ljusets utbredning och
brytning
Solen är vår viktigaste energikälla
- vilka energiformer kan du förknippa
med solen?
En del av strålningen kan vi se. Den kalla vi för ljus (synligt ljus).
Det finns också strålning som vi inte kan uppfatta, exempel är
ultraviolett strålning, infraröd strålning.
Viktiga begrepp?
• Infallsvinkel
Brytningsvinkel
• Reflektionsvinkel
• Totalreflektion
• Brännvidd
• Konvex lins (positiv,
samlingslins)
• Konkav lins (negativ,
spridningslins)
• Skenbild
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Ljuskälla
Fotoner- Ljuspartiklar
Våglängder
Vågrörelse
Spektrum
Fiberoptik
Optiska fibrer
Optiska instrument
Strålningsenergi
Energi
Vad är ljus?
Ljus är strålningsenergi som färdas med vågliknande rörelser. Avståndet
mellan två vågkammar kallas våglängd. De antal våglängder som
passerar en given punkt på given tid utgör frekvensen. Strålar med olika
frekvenser ger olika sorters ljus.
Vad är då vitt ljus?
Hur kan vi se saker?
På 1500-talet trodde man att ögat skickade ut strålar ungefär som en
ficklampa. Därför såg man inget när man blundade…………….
Hur kommer det sig att vi ser föremål?
Se de olika förklaringarna nedan, är de rätt, fel eller ofullständiga
svar? Diskutera!
1. Genom att ljusstrålar träffar föremålen
2. Allt man ser utstrålar ljus som våra ögon fångar upp
3. Ljus sprids i rummet som sedan sprids till ögonen som uppfattar alla föremål i
rummet.
4. För att ljuset studsar på dom och lyser upp föremålet
5. Ljuset reflekteras på föremål och sprids till våra ögon som registrerar att vi ser
någonting.
6. Ljus reflekteras via föremålet och sedan till våra ögon så vi ser dem.
7. För att ljus färdas rakt, men studsar på olika föremål som sedan reflekteras till
våra ögon.
8. När ljuset träffar ett föremål så reflekteras ljuset och träffar våra ögon då vi får
en uppfattning om hur föremålet ser ut. Vi ser alltså ljusets reflektioner.
9. Ljuset reflekterar föremålen.
10. För att ljuset lyser upp allting så att vi ser.
11. Genom att ljus kommer in i våra ögon och skapar en bild på näthinnan.
Varför ser vi reflexer så bra?
Reflexen består av runda glaspärlor som reflekterar
ljuset tillbaka där det kom ifrån. Runt 95 % av ljuset
reflekteras medan vanliga kläder bara reflekterar 5%.
Ljusets hastighet
Ljus rör sig olika fort i olika material.
I vilket medium/material rör sig ljus snabbast –
långsammast? Rangordna följande:
vatten
glas
vakuum
diamant
Ljusets hastighet
(Beteckningen för ljus är c)
300 000 km/s i vakuum
225 000 km/s i vatten
180 000 km/s i glas
120 000 km/s i diamant
Vad är ett ljusår?
Hur rör sig ljuset?
• Ljus rör sig rakt fram, rätlinjigt – därmed
bildas skuggor!
I och med att solen är ett klot, är
egentligen inte solens strålar parallella,
men det långa avståndet mellan solen och
jorden gör att vinkeln mellan två strålar är
väldigt liten och vi utgår därför från att
solstrålarna är parallella i fysiken.
Lampor
Matta lampor ger mjuka skuggor, klara
lampor ger skarpare skuggor.
Vad har glödlampan haft för
betydelse för människans
levnadsvillkor?
Glödlampa är på väg bort
Läs artikeln:
http://www.nyteknik.se/nyheter/e
nergi_miljo/energi/article3522851.
ece
