Materia, värme, tryck och väder

Fysik och kemi

En förutsättning för att vi ska förstå naturen är att vi har kunskap om vad materia är för något. All materia består av små byggstenar som kallas atomer. Materia kan finnas i olika faser och ha olika egenskaper. Faktorer som temperatur och tryck påverkar dessa egenskaper.

Vädret påverkar i stor omfattning oss människor. Men varför är det varmt och varför är det kallt? Varför blåser det och varför regnar det? Värme påverkar och förändrar alla ämnen på jorden. Vatten kan frysa och koka, luft tar mer eller mindre plats. Allt detta kommer vi titta närmare på under kommande veckor.

Viktiga begrepp:

Materia

Atom

Faser (fast, flytande, gas)

Massa

Volym

Densitet

Värme

Temperatur

Tryck

Utvidgning

Absoluta nollpunkten

Väder

Klimat

Lufttryck

Vind

Nederbörd

Växthuseffekt

Arbetssätt:

Genomgångar

Gruppdiskussioner

Laborationer

Arbetsområdet avslutas med ett skriftligt eller muntligt prov

Läroplansmål

Centralt innehåll

• Energins flöde från solen genom naturen och samhället. Några sätt att lagra energi. Olika energislags energikvalitet samt deras för- och nackdelar för miljön.
• Väderfenomen och deras orsaker. Hur fysikaliska begrepp används inom meteorologin och kommuniceras i väderprognoser.
• Fysikaliska modeller för att beskriva och förklara jordens strålningsbalans, växthuseffekten och klimatförändringar.
• Partikelmodell för att beskriva och förklara fasers egenskaper och fasövergångar, tryck, volym, densitet och temperatur. Hur partiklarnas rörelser kan förklara materiens spridning i naturen.
• Systematiska undersökningar och hur simuleringar kan användas som stöd vid modellering. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
• Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt. Elektriska sensorer för mätning och registrering av egenskaper hos omgivningen.
• Dokumentation av undersökningar med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter, såväl med som utan digitala verktyg.

Uppgifter

Inlämningsuppgift materia, värme, tryck och väder

Uppgifter markerade med (CA) är lite svårare. Gör dessa uppgifter om du satsar på C eller högre. Motivera dina svar väl (gäller uppgift 4-7). Glöm inte källor och källkritik! 1) Hur stor volym har en kub med sidan 10 cm? (CA) 2) Järn har densiteten 7,9 g/cm^3 (gram per kubikcentimeter). Hur stor massa har en järnkub med sidan 6 cm? 3) Vid normalt lufttryck fryser vatten till is vid 0 grader Celsius och kokar vid 100 grader Celsius. Hur skrivs dessa båda temperaturer med Fahrenheitskalan respektive Kelvinskalan? Vilken temperatur utgår Kelvinskalan från? 4) Om du har svårt att få upp en syltburk kan du testa att värma locket i varmt vatten. Därefter är det lättare att få av locket. Förklara varför det är så. 5) Varför håller en termos med varmt kaffe värmen bättre än en plastmugg. Förklara! (CA) 6) En sprayburk får inte utsättas för högre temperatur än 50 grader Celsius. Förklara varför! 7) Varför är det varmare i Grekland än i Sverige? Förklara! (CA) 8) En förstärkt växthuseffekt gör att medeltemperaturen på jorden stiger. Ge några exempel på hur en förstärkt växthuseffekt kan påverka oss människor i framtiden. Hur kan vi hantera dessa förändringar på bästa sätt? Lycka till!