Madkemi 0: i januar og februar

10x fysik/kemi

Vi tager fat på madkemi. Når man læser en varedeklaration på en mælkekarton. Kan man se at mælk indeholder kulhydrater, proteiner og fedtstoffer.
Det er disse tre type stoffer der giver energi til kroppen og byggesten til molekylerne.

I madkemi skal vi undersøge disse tre kemiske forbindelser.

Kulhydrater kaldes også for sukkerarter. Et andet ord for sukkerarter er sakkarider.
Vi skal se, at der findes tre typer, mono-, di- og poly-sakkarider.

Proteiner er vigtige for cellerne og kan betragtes som kroppens byggesten.

Fedtstoffer er også en vigtig del i vores mad. Vi ved, at fedtstoffer kan inddeles i forskellige typer fedtstoffer.

Nogle fødevarer indeholder også af mineraler og vitaminer.

Læs mere på altomkost.dk, hvor vi finder ud af, hvilke fødevarer der indeholder kulhydrater, proteiner og fedtstoffer. Samt mineraler og vitaminer.


Mad= energi og byggesten til kroppen
Maden vi spiser indeholder energi. Man kan også kalde det for næringsindholdet.
Energi måles i Joule eller nogle gange i calorier.
Er der en sammenhæng mellem disse to måder at måle energi på?

På altomkost.dk kan du læse følgende:

Kulhydrat, protein, fedt, alkohol og fibre giver forskellig mængde energi:

• Kulhydrat: 17 kJ/gram eller 4 kcal/gram.
• Protein: 17 kJ/gram eller 4 kcal/gram.
• Fedt: 37 kJ/gram eller 9 kcal/gram.
• Alkohol (ethanol): 29 kJ/gram eller 7 kcal/gram.
• Fibre: 8 kJ/gram eller 2 kcal/gram

Som det fremgår giver fedt mere end dobbelt så meget energi, som kulhydrat og protein. (kilde altomkost.dk)

Resonans er et bølgefænomen

10x
Vi har laver to forsøg med resonans.
Resonans er et bølgefænomen. Der opstår resonans mellem to svingende systemer, men kun hvis de har samme egenfrekvens.

1
Det kan for eksempel være to stemmegafler. De har begge en frekvens på 440 Hz.
Hz betyder svingninger pr. sekund. Armene på stemmegaflen svinger 440 gange på 1 sekund.
Denne tone kaldes også for A eller kammertonen.

Vi ser i forsøget at den ene gaffel får den anden til at svinge. Men kun hvis de begge har samme frekvens. I forsøget kan vi ændre den ene gaffel ved at skrue en lille klemme på. Så lyder gaflen lidt anderledes og har en anden svingning.

2
Et pendul med en møtrik og en magnet kan sættes i svingninger, hvis en anden magnet svinges i en passende takt tæt på. Vi ser, at pendulet svinger frem og tilbage. Men magneten, som vi holder i hånden skal svinge i takt.
Der overføres energi fra et system til et andet system. Altså resonans.

3
Tacoma broen i USA styrtede ned i 1940, cirka et halvt år efter, at den var bygget.
En helt ny hængebro blev sat i svingninger af et blæsevejr, der fik broen til at svinge mere og mere.
Fænomenet kaldes resonans.

4
I gamle dage sagde man, at soldater ikke måtte gå i takt over en bro. Hvorfor?

Legorobot fight

10x
Vi har programmeret Legomindstorm og bygget robotter.
Kampen starter og hvem bliver skubbet ud?
Naturligvis var det fysiklæreren der vandt.

Legomindstorm og programmering

10x
Download program fra Legos hjemmeside.
Der findes flere forskellige programmer til at styre EV3.

Dopplereffekt og lys og bølger

Bølger

Dopplereffekt er et bølgefænomen som opstår, når en lydkilde, en ambulance bevæger sig.
Når den nærmer sig bliver tonen højere og når den fjerner sig, bliver tonen dybere.

Det samme kan ske med lyset fra en stjerne, der nærmer sig. Dette fænomen kaldes rødforskydning.

Vi har set nærmere på tavlerne på gangen foran fysiklokalet om bølger og elektromagnetiske bølger. Lys er den synlige del af det elektromagnetiske spektrum. Det breder sig fra radiobølger til gammastråling.
Nogle af bølgerne er uskadelige, men når vi når til ultraviolet, røntgen og gammastråling bliver de farlige for levende organismer som dyr og planter.

Christian Doppler opdagede ved at studere lys fra stjerner, en ændring i lysets bølgelængde. Det er den effekt, som gør, at en stjerne der fjerner sig bliver forskudt mod et lidt mere rødt lys i bølgelængden. Man kalder det rødforskudt.

Lyd og interferens

10x

I fysiklokalet sendte vi en rød laserstråle gennem lokalet. Strålen blev delt i to dele af et hår og på skærmen dannes et interferensmønster. Lys interfererer og danner interferensstriber.

phet har en animation til undersøgelse af lys og lyd. Her er et billed af interferensstriber, der dannes når to højtalere udsender lyd. Striberne er "stille" og de dannes når en bølgetop møder en bølgedal og danner destruktiv interferens.

Lyd og øret og om hvordan vi opfanger lyd.

Lyd udbreder sig som længdebølger. I animationen vises luftens molekyler som står og svinger. Nogle steder er der fortætning som kan sammenlignes med en bølgetop. Andre steder er der fortynding, som kan sammenlignes med en bølgedal.

Lydbølger og formler

Lydbølger

Frekvensen f beregnes som 1/T, hvor T er svingningstiden.
Enheden for frekvens er Hertz (som forkortes til Hz).
Her er tavlenoter fra fysiktimen, hvor vi beregnede lydes "svingningstid" ud fra frekvensen.

Der findes også en anden formel som kaldes bølgeformlen. Den siger noget om bølgelængde, bølgens hastighed og bølgens frekvens.

Lydens styrke ændres ved at ændre amplituden. På tavlen ovenover kan vi se, at vi kan ændre en lyds styrke uden at ændre frekvensen. Det er bare bølgen, der går højere. Altså amplituden.
Her er et skærmbillede af en app, som kan måle lydstyrke.
Lydstyrke mødes i decibel, dB.

På internettet kan man finde mange forskellige billeder af lydstyrke. Her er et eksempel på en oversigt over lydstyrke. Når lydstyrken er over 120 dB er der fare for høreskader.
Det afhænger også af tiden, altså hvor lang tid man er i støj.

Her har vi bølgeformlen. Den kan bruges til beregning af lydens bølgelængde.
v er lydens fart, altså 330 m/s.
f er frekvensen målt i Hz (det er det samme som 1/sek).
Lampda er bølgens længde i meter.

I fysik har vi set små film om lyd og lydbølger. I den sidste film lægger en dreng øret på en skinne. I det fjerne kommer et tog. GØR ALDRIG SÅDAN NOGET. Det er bare en tegnefilm.

Uha. Det er et farligt eksperiment. Men det skal vise os, at lyden udbreder sig meget meget hurtigere i jern end i luft. Kan du finde lydens fart i jern?

Her bliver bølgeformlen brugt til at beregne lampda, altså bølgens længde (fra bølgetop til bølgetop). Den er 2 meter, når frekvensen er 173 Hz.

Med hjemmesiden www.tonegenerator.com undersøgte vi høregrænser. I grafen er målingerne indsat. Og vi kan se, at den øvre høregrænse nedsættes med alderen. Steen er tydeligvis den ældste i selskabet.

På tonegenerator.com kan man finde en graf over mange målinger af menneskers høregrænse sammenlignet med deres alder. Høregrænsen aftager med alderen. Det viste vores undersøgelse også.

Årsplan 10X fysikkemi

Her er listen over emner i fysik/kemi i 10.klasse
Skoleår 2019/2020

Så er emnerne blevet præsenteret, og vi kan komme igang.
I introen arbejder vi med små elevoplæg om måne, sol, plastik og lys.

Derefter er rækkefølgen:
August-september
Alkohol (kemi) hvor vi fremstiller alkohol, lærer om kemien i alkaner og alkoholer.

Oktober-november
Svingninger og bølger (fysik) handler om pendulsvingninger, bølger, bølgeegenskaber, resonans, dopplereffekt, interferens, lyd og lys

December
Robotter og programmering (teknologi) hvor vi bygger Legomindstormrobotter og programmerer i scratch.

Januar-februar
Madkemi (kemi) handler om mælk, proteiner, kulhydrater, fedtstoffer, varedeklarationer og energi i mad. Vi ser især nærmere på sukker i cola, mælk mm. Og hvad er kemien i kulhydrater.

Marts-april
Energi (fysik) om de 7 energiformer, energikilder, vedvarende energi og bæredygtig elproduktion.

Maj-juni
Repetition og mundtlig prøve i fysik/kemi

Solovn og brændpunkt, solenergi, refleksion

Solovn, brændpunkt, solenergi, refleksion, indfaldsvinkel=udfaldsvinkel

Solen, oplæg

DR, Elementernes herre ild

Lys og brydning i optik

10x
Mads holdt oplæg om lys, det elektromagnetiske spektrum, bølgelængder der måles i 380 nm (blå) til 760 nm (rød). nm står for nanometer og er 10^(-9) meter.

Øjet opfanger lys som farver. Hvidt lys indeholder alle farver.
En regndråbe bryder lyset og vi ser regnbuen.

En parabol har et brændpunkt.

Indfaldsvinkel=udfaldsvinkel

Æggonauten

10x ødelægger masser af æg i forsøget på at lande. Det gik faktisk ret dårligt.
Men oplægget om månen med 10 fakta var fint.

Alkohol distilation og molekylemodeller

10x

https://www.youtube.com/watch?v=OwQKqSa5FUM