Fysik sammanfattning
- 1. Fysik Sammanfattning Materia Materia är något som tar plats. Exempel på materia är luft, vatten, djur, datorer osv. Materia kan vägas. Materialagen: ”Materia kan inte förintas eller nyskapas, endast omvandlas”. T.ex när löv förmultnar och tas upp av jorden. Materian i löven har inte försvunnit utan omvandlats till en annan form som försvinner ner i jorden. Volym – Hur stor yta något har. Densitet – Betyder täthet. Järn har högre densitet än bomull. Mäts i kg/dm3 (kilo per kubikdecimeter). Exempel på olika ämnes densitet: Järn 7,9 kg/dm3, Korg 0,2 kg/dm3, Kvicksilver 13,6 kg/dm3, Vatten 1,0 kg/dm3. Massa är vad någonting väger, t.ex 3 kg äpplen. Tyngd påverkas av tyngdaccelerationen. Formeln för tyngd: G = mg, där m = massa, g = gravitationskonstant (ca 10 på Jorden) och G=tyngd (Mäts i Newtonmeter). Räkneexempel på G = mg. David väger 85 kg på Jorden. Hans massa är 85 kg och tyngdaccelerationen på Jorden är 10, då blir m = 85 och g = 10. 85 * 10 = 850 Nm (Newtonmeter). Flytkraft – Hur bra ett föremål flyter. En båt har en lämplig form som gynnar flytkraften. Skrovet består även av luftslussar. Krafter – märkbara men osynliga Boken påverkas av tyngdkraften 500 N. Motkraft 500 N. Summa av alla krafter ska bli lika. Skulle bordet ha en mindre motkraft än vad boken har så kommer bordet att gå sönder. Boken kan omöjligt ha en mindre kraft än vad motkraften är, om detta skulle vara fallet så lyfter boken.
- 2. Olika sorters krafter Tyngdkraft Motorkraft Muskelkraft – vi får vår muskelkraft genom mat. Magnetkraft Elastiskkraft – t.ex ett gummiband. Friktionskraft – motstånd hos ett underlag eller luft. Friktion Utan friktion skulle vi inte kunna gå eller springa. Man kan t.ex använda sig av vinterdäck på bilen för att öka friktionen. Luftmotstånd är en typ av friktion. Vi känner av luftmotståndet när vi t.ex cyklar. Nackdelar med friktion – Värmeförluster. Man förlorar energi till friktionen. Hade friktionen varit mindre hade man kunna använda samma energi till att färdas längre. Hastighet En rörelse. En hastighet behöver en kraft för att sättas i rörelse och bromsas upp. Mäts i medelhastighet, t.ex km/h och m/s. Formler för att beräkna hastighet – t = tiden, s = sträckan och v = hastigheten. Exempel: 90 km på 3 timmar. Vad är medelhastigheten? Vi har sträckan (s) som är 90 km och tiden (t) som är 3 timmar. Vi använder oss av rätt formel, i detta fall v = s/t. s=v*t 90/3 = 30 km/h. Medelhastigheten är alltså 30 km/h. Tryck Tryck beror på hur stor kraften är och på hur stor yta kraften fördelas. Ett tungt föremål som fördelar sitt tryck på en stor yta kan göra mindre skada än ett lättare föremål som fördelar sitt tryck på en liten yta. Det finns två olika typer av tryck i naturen: Tryck i vatten och lufttryck. Tryck i vatten – Trycket kommer från alla håll. Trycket ökar med djupet. Lufttryck – Luft trycket är det tryck som atmosfären åstadkommer. Ju högre över havet man kommer ju mindre blir lufttrycket. Enheter man mäter tryck i är t.ex pascal och bar.
- 3. Övertryck – När det är mer tryck i ett rum än utanför i atmosfären. Undertryck – När trycket är mindre i ett rum än utanför i atmosfären. Vakuum – ”Tomt”. Ett utrymme som inte har någon materia alls. Exempel på vakuum är den yttre rymden. I praktiken finns det inga perfekta vakuum. Luft och gaser Två behållare innehåller exakt lika många partiklar (se bild). Det är ett högre tryck i den lilla behållaren då partiklarna har mindre yta att röra sig på. Partiklar rör sig snabbare vid högre temperaturer och långsammare vid låga temperaturer. Om man uppnår den absoluta noll punkten (ca-273 grader C) upphör partiklarnas rörelse helt. Allt står still! Kan vatten koka under 100 grader C? Ja det kan det. Ju högre tryck det är ju lägre blir vattnets kokpunkt. Vatten kokar vid 100 grader C vid normalt lufttryck. Vid ett högre luft tryck så kan vatten koka vid t.ex 50 grader C. Facit instuderingsfrågor Värme 1. Ledning (ledning i t.ex metaller), strålning (strålning från solen) och strömning (t.ex att varm luft stiger). 2. Värmeledning används t.ex vid matlagning (kastruller och stekpannor). Det är värmeledning som gör att du fastnar med handen/tungan på kalla föremål på vintern. Om man sitter och bastar bränner man sig inte på träbänkarna men man kan däremot bränna sig om man har ett halsband. Detta beror på att metaller är bra ledare och trä är mindre bra ledare. 3. Nästan all strålning från solen släpps in i vår atmosfär men det är bara små mängder av strålningen som släpps ut. Utan växthuseffekten hade vi inte kunnat leva på jorden. Temperaturen hade blivit alldeles för låg annars. Dock finns det vissa gaser (t.ex koldioxid) som ökar växthuseffekten. Ju mer av dessa gaser som släpps ut i naturen ju varmare kommer det att bli. Detta är dock inte bra. Inlandsisar smälter, vattennivåer höjs, strömmar i vatten ändras.
- 4. 4. Varma metaller blir större och kalla metaller blir mindre. Det har med atomernas rörelse att göra. I ett varmt material rör sig atomerna snabbare och tar större plats. I ett kallt materia rör sig atomerna mindre och på så vis tar mindre plats. 5. Smältning – Går från fast form till flytande form. Stelning – från flytande form till fast form. Ångbildning – När en vätska går från flytande form till ånga (gasform). Kondensation – Går från gas till flytande form. 6. På dagen är sanden varmast men på kvällen/natten är vattnet varmast. Detta beror på att vatten är väldigt bra att behålla värme men tar lång tid att värma upp. Sand blir varmt snabbt men tappar också värme snabbt. 7. Vatten som exempel. Gas (vattenånga) – flytande form (flytande vatten) – fast form (is). 8. Guld, silver, koppar och aluminium är exempel på några bra ledare. Generellt sett är metaller bra ledare. Material som träd och plast är dåliga ledare. Ämnen som är i gasform leder och dåligt.