Instuderingsfrågor – Allmän fysik – Fysik 1

Fysik 1 – Allmän fysik/Grundläggande fysik sammanfattning

Här nedan följer instuderingsfrågorna till kapitlet Allmän fysik. Området tar upp grundläggande begrepp inom fysiken som du sedan har stor nytta av i de andra kapitlen. Du får bland annat svar på vad densitet är. Samt viktiga begrepp som vad en storhet är. Instuderingsfrågorna kan läsas rakt upp och ner för att plugga inför prov men även för att få kluriga begrepp förklarade för sig. Söker du efter något specifikt begrepp använd sökrutan till höger eller sökfunktionen i din webbläsare (öppnas genom att trycka på knapparna ctrl + f samtidigt). 

Studerar du inför prov och vill förhöra dig själv så finns samma frågor fast utan svar under sig här.

Önskar du istället en utskriftsvänlig version av frågorna, skrolla då längst ner på sidan. 

Om du ser något som är fel eller en fråga som behöver förklaras så tveka inte utan hör av dig till oss! Det hade uppskattats otroligt mycket, både av oss och alla andra som läser. Tack på förhand!

 


1. Förklara vad storheter, mätetal, enheter och prefix är samt hur de används? 

Bildresultat för mätetal enheter prefix

Vid resonemang och då uppgifter görs inom fysiken är det viktigt att använda sig av storhet, mätetal, enheter och eventuellt prefix. Det kommer sig relativt naturligt i resonemang men kan lätt glömmas bort vid uträkningar men det är oerhört viktigt. Mätetalet i sig säger inte så mycket, 14 kan betyda 14 liter, centimeter eller nanogram. För att det ska bli tydligt för dig själv och din lärare vad du menar så kom ihåg att använda storhet, prefix och enhet.

Här följer några exempel på vanliga storheter, deras symbol samt SI-enhet.

Tips! Tänk på att använda rät antal värdesiffror när du svarar. Med “rätt antal” menas lika många som den minst noggranna storheten i uppgiften. Är den minst noggranna storheten 3,2 km (som på bilden ovan), svara då med två värdesiffror.

Vill du ha ytterligare en förklaring? Här är en 3 min lång Youtubevideo från Youtubebanken! (länken öppnas i ny flik)

 

2. Vad är det för skillnad på en vektor och en skalär?

En skalär har bara en storhet. Exempel på skalärer inom fysiken är massa, temperatur och fart. Fart är en skalär eftersom farten inte tar hänsyn i vilken riktning man åker utan endast hur snabbt man förflyttar sig.

En vektor har både en storhet och en riktning. Exempel på vektorer är acceleration, kraft och hastighet. Hastigheten är en vektor eftersom hastigheten är ett mått på hur snabbt jag ändrar mitt läge/position.

Skillnaden mellan en vektor och en skalär är alltså att en vektor har både en storhet och riktning medan en skalär “bara” har en storhet.

Vill du ha en till förklaring? Ta då en titt på denna 6 minuter långa Youtubevideo från Youtubebanken! (Länken öppnas i en ny flik)

 

3. Förklara begreppet densitet.

Densitet (ρ -rho) är ett mått som anger massan per volym för ett ämne. Densiteten beskriver hur tungt ett ämne är. Förenklat går det att säga att densiteten beskriver hur tätt packat ett ämne är.

\rho \quad =\quad \frac { m }{ V } \quad och\quad grundenheten: kg/{ m }^{ 3 }

TIPS ATT TA MED SIG – ett föremål flyter i vätska (ex. vatten) om dess densitet är lägre än vätskans och sjunker om dess densitet är högre än vätskans.

Behövs det en till förklaring? Här hittar du det.  (Länken öppnas i en ny flik)

 

4. Vilka olika energiformer finns?

Kinetisk energi (rörelseenergi) – Allt som rör sig har rörelseenergi. Ju högre hastighet och massa kroppen har desto större är rörelseenergin. Ett exempel på rörelseenergi i vardagen är en bil i hög fart.

Kemisk energi – en sorts potentiell energi som finns lagrad i alla ämnen. Energin finns lagrad i atomers bindningar och frisläpps vid förbränning. Överskottet på kemisk energi frigörs som ljusenergi och värmeenergi. Kemisk energi finns bland annat lagrad i maten, fossila bränslen och batterier och frisläpps då de förbränns.

Kärnenergi – Den energi som finns lagrad hos en atomkärna.

Termisk energi (värmeenergi) – den energi som är lagrad i de oordnade rörelserna hos atomer eller molekyler. Varma föremål, till exempel en varm spisplatta, avger värmeenergi och mängden energi som avges beror på temperaturen, vilket ämne det är och hur mycket av ämnet det finns.

Elastisk energi – Den energi som kan lagras i elastiska föremål som kan dras ut, tryckas ihop eller vridas. Exempel på elastisk energi är en fjäder som trycks ihop.

Elektrisk energi – el

Potentiell energi (lägesenergi) är den energin som beror på en kropps läge i ett kraftfält. Desto högre ett föremål befinner sig i fältet, desto mer energi har det. Exempel, är en skidåkare som står högst upp på ett berg har högre lägesenergi än en skidåkare som står längst ner i dalen.

Strålningsenergi – Energin finns i strålningen. Ju kortare våglängd, ju mer energi innehåller strålningen. Exempel på hur strålningsenergin utnyttjas är att miniräknarens solceller kan omvandla strålningen från solen till el.

 

 

5. Ge några exempel på energiomvandlingar som finns. 

Stearinljus: Kemisk energi i stearinet omvandlas till strålningsenergi och värmeenergi.
Vindkraftverk: Vindens rörelseenergi omvandlas till rörelseenergi och värmeenergi.
I solen: Kärnenergi omvandlas till strålningsenergi och värmeenergi.
Omvandlingar i ett ekosystem: Solenergi omvandlas till kemisk energi i växter. Växterna äts sedan av djur och då omvandlas kemisk energi till kinetisk- och värmeenergi hos djuren. Till slut dör djuren och kemisk energi omvandlas då till värmeenergi och kemisk energi från nedbrytningen.
Energiomvandlingar när jag cyklar till skolan: Kemisk energi i musklerna omvandlas till kinetisk- och värmeenergi när du cyklar. Cyklar du i nerförsbacke omvandlas potentiell energi till kinetisk energi.  Från friktionen mellan cykeldäcken och marken omvandlas även rörelseenergi till värmeenergi (det är därför du till slut stannar om du skulle sluta trampa och rulla längs med plan mark) och rörelseenergi omvandlas också till termisk energi genom luftmotståndet.

 

6. Vad menas med energiprincipen?

Energiprincipen lyder enligt följande:

Energi kan varken skapas eller förintas utan endast omvandlas mellan dess olika former

Klicka här för att se ett exempel på Energiprincipen. (länken öppnas i en ny flik)

 

 7. Vad är inre energi?

Ett föremåls inre energi är ett mått på molekylernas värmerörelser. Den inre energin är summan av den termiska energin och den potentiella energin hos atomerna i ett termodynamiskt system eller ett föremål.

Behöver du en förklaring? Kika på denna videon från Youtubebanken. (länk öppnas i ny flik)

 

8. Vilka energienheter finns?

De olika energienheterna som finns är Joule (J), kilowattimme (kWh), Kalori (cal) och elektronvolt (eV).

1\quad kWh\quad =\quad 3,6\times { 10 }^{ 6 }\quad J\\ 1\quad Cal\quad =\quad 4,18\quad J\\ 1\quad eV\quad \approx \quad 1,60218\times { 10 }^{ -19 }\quad

 

9. Vad är effekt? Hur beräknas effekten?

Effekt (P) är ett mått på hur snabbt energi omvandlas. Effekten (P) är den energi som omvandlas per tidsenhet.

SI-enhet för effekt är volt (V). En volt är en joule per sekund (W = J/S)

P\quad =\quad \frac { E }{ t }

Behövs ett exempel? Titta här på en sju minuter lång video.

 

10. Vad är verkningsgrad? Hur beräknas verkningsgraden?

Verkningsgraden visar förhållandet mellan den tillförda och den nyttiga energin. Verkningsgraden betecknas n och räknas ut genom att dela den nyttiga energin med den tillförda energin. Kvoten blir förhållandet i procent. Verkningsgraden är enhetslös.

TIPS! Verkningsgraden kan räknas ut genom att dividera den nyttiga effekten med den tillförda effekten.

n\quad =\quad \frac { { e }_{ nyttig } }{ { e }_{ tillförd } } =\quad \frac { { p }_{ nyttig } }{ { p }_{ tillförd } }

Behövs ett exempel? Spana in denna videon. Den tar endast 7 min.

 


Har du hittat något fel eller någon konstig förklaring? Kontakta oss så rättar vi till det! 

 

Till nästa kapitel – Termodynamik

 

Kommentera

tretton − tio =