OR
O
27-42356-5
N
IN
Smakprov
&
Hela boken omfattar 384 sidor Best채llningsnummer 27-42168-4
F
Skolforum_FYSIK_Omslag_2011 o Fokusomslag.indd 3
P R OV K A
SM
ysik
I T MA
11-02-23 16.09.56
Innehåll Materia – allt som har volym och massa Ordna materia i grupper 10 Vatten 14 Vad är materia? 16 Flyta eller sjunka? 19 Uppgifter 22 Sammanfattning 27
Himmel och jord
28
– med ögat som verktyg
Vad är astronomi? 30 Jorden 33 Månen 36 Solen – en stjärna bland andra 39 Planeterna 40 Meteorer och meteoriter 42 Kometer 42 Stjärnhimlen 43 Uppgifter 46 Sammanfattning 52
Krafter – märkbara men osynliga
54
Krafter i fysiken 56 Tyngdpunkt 64 Hävstänger 66 Uppgifter 69 Sammanfattning 74
Elektricitet och magnetism – besläktade fenomen
76
Laddning – ett gammalt mysterium 78 Elektrisk ström 80 Elektrisk spänning 84 Resistans 85 Magnetism 86 Faror med elektricitet 90 Uppgifter 91 Sammanfattning 96
4
6
Värme – energi och temperatur
98
Värme i rörelse 100 Ju varmare desto större 105 Smältning och stelning 108 Ångbildning och kondensation 109 Vatten – ett säreget ämne 110 Temperatur och värme 111 Värme och meteorologi 112 Partikelmodellen 114 Uppgifter 116 Sammanfattning 122
Tryck – utspridd kraft
124
Kraft och tryck 126 Tryck i vatten 127 Lufttrycket 129 Uppgifter 133 Sammanfattning 139
Ljud – njutning eller plåga
138
Vad är ljud? 142 Hur sprids ljud? 146 Örat 150 Sång och musik 152 Ljud i miljön 155 Uppgifter 156 Sammanfattning 159
Ljus – snabbare finns inte
160
Ljus och mörker 162 Skuggor och bilder 164 Reflexion 166 Ljusets brytning 168 Linser 170 Färger 175 Ljus som vågrörelse 177 Uppgifter 180 Sammanfattning 186
INNEHÅLL
2011_Kap 00 Framvagn_NY 110221.indd 4
11-02-22 16.44.25
El – från kraftverk till användare
188
Induktion – en viktig upptäckt 190 Växelström 192 Effekt 195 Uppgifter 197 Sammanfattning 199
Rörelse – ändras endast med kraft
– resurser att använda klokt
– tyngre, högre, snabbare
256
Från elektronrör till integrerade kretsar 258 Dioden 259 Transistor 260 Optoelektronik 262 Spolen och kondensatorn 263 Uppgifter 264 Sammanfattning 265
Energi och materia
Mekanisk energi
218
Arbete 220 Effekt 224 Mekanisk energi 225 Uppgifter 229 Sammanfattning 234
– mot materiens inre
– fysik och teknik hand i hand
200
Hastighet 202 Tröghet 203 Fritt fall 208 Kast 210 Uppgifter 212 Sammanfattning 217
Atomfysik
Elektronik
Kosmos – allt, i sort sett
236
Atomen 238 Radioaktivitet 241 Kärnreaktioner med mycket energi 248 Uppgifter 252 Sammanfattning 254
266
Energiformer 268 Energiprincipen 276 Energikvalitet 279 Naturliga energiresurser 282 Resurserna och framtiden 286 Uppgifter 287 Sammanfattning 292
294
Den geocentriska världsbilden 296 Den heliocentriska världsbilden 297 Solen – en vanlig stjärna 301 Från Big Bang till livets uppkomst 302 Uppgifter 308 Sammanfattning 310
Enheter och samband 311 Register 313
INNEHÅLL
2011_Kap 00 Framvagn_NY 110221.indd 5
5
11-02-22 16.44.38
Värme – energi och temperatur Fysik handlar ofta om vardagliga saker. I det här kapitlet finns en hel del sådant: att laga mat, att hålla sig varm, att inte slösa med dyrbar energi och inte minst att förstå vanliga företeelser som is, vatten och ånga. Men fysiken är lika aktuell vid de extrema temperaturer som förekommer i jordens inre eller ute i rymden.
Flytande berg Inuti jorden är det så varmt att bergarter smälter. I vissa trakter händer det ofta att flytande lava väller upp från jordens inre genom öppningar i den fasta jordskorpan. Då kan det bildas lavaströmmar som på den stora bilden, där lavan rinner som en glödande flod mot havet. Lavan kan vara tusen grader varm, så all växtlighet som den möter på sin väg brinner upp. När lavan når vattnet bildas stora mängder vattenånga. När lavan svalnar stelnar den till fast berg.
µ I fiskdisken är det bra om det är ganska kallt. Det är för att fisken ska hålla sig färsk längre. Isbitarna gör att temperaturen håller sig nära noll grader.
98
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 98
11-02-22 17.13.14
Vesuvius, Hekla, Stromboli och S:t Helena är kända vulkaner. Vet du var de ligger?
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 99
99
11-02-22 17.13.19
Värme i rörelse Tänk dig att man värmer en metallkula över en gaslåga. När man håller kulan över lågan blir den varm. Man kan också säga att kulan då får mer värmeenergi. Ju högre temperatur kulan har, desto mer värmeenergi har den. Sedan lägger man kulan på en kall plåt. Vad händer då med kulans temperatur medan den ligger på plåten? Visst kallnar kulan så småningom. Och i så fall måste ju åtminstone en del av kulans värme försvinna från den. Men hur lämnar värmen kulan? Och vart tar den vägen? Det finns flera riktiga svar. Här nedan kan du läsa om tre sätt som värme kan lämna kulan på, men fundera gärna lite innan du läser vidare. Har du något eget förslag?
Ledning
UPPGIFT 1–2, s 116
Värme kan röra sig genom ett material på ett sätt som kallas ledning. Själva materialet behöver inte röra sig. Ledning kan ske i fasta ämnen liksom i vätskor och i gaser. Vi ska här se lite närmare på hur värme leds i ett material. Man kan t ex fråga sig om alla ämnen leder värme lika bra. Det kan man ta reda på genom att värma ena änden av ett föremål samtidigt som man känner efter hur fort temperaturen stiger i den andra änden. Det är mycket stora skillnader mellan olika ämnens förmåga att leda värme. Metaller leder bättre än andra ämnen. Av de metaller som inte är alltför dyra är koppar och aluminium de bästa värmeledarna. Gaser leder värme dåligt jämfört med fasta ämnen och vätskor.
Stången som glasblåsaren använder måste vara gjord av något material som inte leder värme så bra.
100
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 100
11-02-22 17.13.21
Värmeledning – bra eller dåligt?
UPPGIFT 3–5, s 116
Stålkastruller har ofta en extra botten av koppar eller aluminium. Eftersom just de metallerna leder värme bra blir botten jämnare uppvärmd.
Olika ämnens förmåga att leda värme
Har det hänt att du fastnat med en våt hand på ett kallt metallföremål, t ex ett järnräcke? Detta kan inträf fa just för att metaller leder värme bra. Järnet i räcket leder bort värme så att huden blir kall och kan frysa fast. Bilden visar hur värme rör sig bort från handen i den kalla metallstången.
Koppar
3 gånger bättre än järn. Aluminium 9 000 gånger bättre än luft.
I bastun känns metall hetare än trä. Metaller är bättre värmeledare än trä. Därför leds värme lätt från andra delar av ett metallföremål till handen. Bilden visar hur värme rör sig i riktning mot handen i den heta metallstången.
Järn
3 000 gånger bättre än luft.
Betong
70 gånger bättre än luft.
Glas
40 gånger bättre än luft.
Vatten
20 gånger bättreän luft.
Trä
6 gånger bättre än luft.
trä ng i ler iso iva sk ps gi et p ta
En hållbar utveckling kräver att vi iso lerar våra hus så att värme inte så lätt passerar ut genom golv, väggar och tak. Då utnyttjar man att gaser leder värme dåligt. Porösa byggmaterial som mineralull och cellplast innehåller ju mycket luft eller annan gas. Idag byggs hus som är så väl isolerade att värmen som kommer från matlagning och de boendes kroppar är tillräcklig.
5 gånger bätter än järn. 15 000 gånger bättre än luft.
När man ligger i tält brukar man ha ett liggunderlag under sovsäcken för att kroppens värme inte ska ledas så fort ner i marken. Liggunderlaget består av ett slags cellplast. VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 101
101
11-02-22 17.13.21
Strålning Alla varma föremål sänder ut strålning. Då omvandlas värmeenergi till strålningsenergi. Om strålningen syns eller inte beror på ytans tempera tur. Upp till ungefär 600 ° C är strålningen osynlig, men vid högre tem peratur syns den. Då är den först röd. När temperaturen stiger blir färgen orange, sedan gul och slutligen vit. Det kan man lätt se om man långsamt ökar strömmen genom en glödlampa. Även osynlig strålning – från ytor som är kallare än 600 ° C – för med sig energi bort från ytan. Sådan osynlig strålning kallas infraröd strålning.
Hur tar ytor emot strålning?
UPPGIFT 6–9, s 116–117
När strålning träffar en yta kommer den delvis att reflekteras och delvis att tas upp, absorberas, av ytan. Där omvandlas den till värme. Hur stor del som reflekteras och hur stor del som absorberas beror på strålning en och på ytan. Både synligt ljus och annan strålning, t ex infraröd, kan absorberas av en yta som den träffar. Med blotta ögat kan man se på en yta om den reflekterar mycket eller lite av det synliga ljuset. En ljus yta reflekterar mer än en mörk och en blank yta mer än en matt. Bäst reflekterar en speglande yta. Ju mer ljus som reflekteras, desto mindre är det som absorberas.
Växthuseffekten
Bara en del av det inkommande ljuset reflekteras. Det som inte reflekteras omvandlas till värme i huden, som då får högre temperatur.
UPPGIFT 10–11, s 117
Du har säkert hört talas om växthuseffekten. Den beror på att strålningen in i ett växthus inte är likadan som strålningen ut ur det. Strålningen in i växthuset består till stor del av synligt ljus. Det beror på att solens är mycket varm, ungefär 6 000 ° C. Och synligt ljus tränger lätt igenom van ligt glas – det är ju därför som glaset är genomskinligt. Strålningen ut ur växthuset kommer däremot från ytor som inte är särskilt varma. Det är alltså infraröd strålning det handlar om. Sådan strålning stoppas till stor del av glaset i växthuset. Glaset minskar tydligen inte strålningen in i växthuset särskilt mycket. Däremot stoppar glaset mycket av strålningen ut ur växthuset. Eftersom strålningen har lättare att komma in än ut, kommer det att bli varmare i växthuset än utanför.
Det stora växthuset K
B
102
Oftast används uttrycket växthuseffekt i ett större sammanhang. Jordens atmosfär fungerar nämligen på samma sätt som växthusglaset. Växt huseffekten gör att det är mycket varmare på jorden än det annars skulle vara, troligen flera tiotal grader. Utan växthuseffekten skulle det knap past vara möjligt att leva på jorden.
Jordens atmosfär fungerar på samma sätt som glaset i ett växthus.
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110222.indd 102
11-02-23 14.53.01
Växthuseffekten kan påverkas Vissa gaser, t ex koldioxid, är särskilt viktiga för växthuseffekten. Om det blir mer av sådana växthusgaser i atmosfären, kan ”växthuset” bli effekti vare. Det kan i sin tur göra att temperaturen vid jordytan stiger. Man vet ännu inte riktigt hur mycket den kan stiga och inte heller vad det skulle få för följder. Men många oroas av de stora utsläpp av växthusgaser som människan orsakar. När man bränner olja, kol eller naturgas ökar mängden koldioxid i atmosfären. Samma sak inträffar när man bränner sådant som framställts med olja som råvara, t ex plast eller bensin. Biltrafik och flyg ökar alltså växthuseffekten. Också när man eldar ved bildas det koldioxid. Men skogen kan ju växa upp på nytt, och då tar den tillbaka koldioxid ur luften. Förbränning av skogsprodukter påverkar därför inte växthuseffekten på samma sätt.
Växthuset är en fälla för strålningsenergi. Glaset släpper in solstrålar men gör det svårt för infraröd strålning att slippa ut. Därför blir temperaturen högre inuti växthuset än utanför. Inte förrän det är avsevärt varmare inne än ute, blir det jämvikt. Då passeras glaset av lika mycket strålning i båda riktningarna.
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 103
103
11-02-22 17.13.23
Värme och meteorologi Värme är grundläggande för klimat och väder. Inte bara för att tempera turen är en del av vädret, utan för att många väderhändelser direkt eller indirekt har med värme att göra. Växthuseffekten har vi redan nämnt (s. 102), liksom olika slag av nederbörd (s. 109). Detsamma gäller för hur inlandsklimat och kustklimat skiljer sig åt på grund av vattens höga spe cifika värmekapacitet (s. 110). Men det finns ytterligare några betydelsefulla väderfenomen som direkt har att göra med värme.
Fronter
UPPGIFT 27–28, s 120
Gränsen mellan en varm och en kall luftmassa kallas front. Om den varma luften tränger undan den kalla talar man om en varmfront. Om det är den kalla luften som breder ut sig är det en kallfront. Eftersom varm luft är lättare än kall hamnar den varma luften ovanpå den kalla i själva fronten. Det ger ofta regn, eftersom den varma luften ofta innehåller mera vatten ånga. När luften stiger kyls den av, och då kondenseras vattenångan och faller ner på jorden i form av nederbörd.
Vindar och havsströmmar Vindar och vattenströmmar påverkar temperaturen i många områden. Till exempel tar Golfströmmen med sig värmeenergi från Mexikanska golfen till vattnen utanför Brittiska öarna och Skandinavien.
Väderkartor På en väderkarta brukar man hitta information om temperaturer, fronter och vindar. Informationen kommer från väderstationer runtom i landet eller världen. Upplysningar om molnighet och nederbörd hämtar man också från satellitbilder och radarobservationer. ▲ På radarbilder ser man hur olika områden med regn eller snö rör sig över land och hav.
▼
Väderkartor är förenklade bilder över hur vädret är eller hur man tror det kommer att bli. Vilken information som visas beror på vem man vänder sig till, t ex flyget, båttrafik eller allmänheten
112
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 112
11-02-22 17.13.25
Moln Moln bildas när luft kyls av så att ånga kondenseras till vattendroppar eller iskristaller. Moln finns av många olika typer. De kan finnas olika högt upp och har bildats under olika omständigheter. Molnens rörelser avslöjar vind riktningen på den höjd där de finns. Ofta blåser det i olika riktningar på olika höjder. Därför kan det ibland dyka upp moln från ”fel” håll, något som lätt överraska eller lura t ex seglare eller golfare. När vattenånga kondenseras till moln spelar temperaturen förstås en viktig roll. Ofta blir det små vattendroppar. Om det är tillräckligt kallt blir det iskristaller, kanske i form av snöflingor. Om iskristallerna smälter och återfryser flera gånger bildas hagel. Hagel kan bli stora som tennis bollar eller ännu större.
Vid en dag med fint väder fylls ofta himlen på eftermiddagen av stackmoln som består av fukt från den uppvärmda marken.
Stackmoln (cumulus) Särskilt på sommaren är stackmoln vanliga. Varm luft stiger upp från den solvarma marken. När den når en viss höjd bildas små vita moln med platt undersida. De ser ut som bomullstussar. De ger sällan upphov till något regn, och därför kallas de ofta ”vackertvädersmoln”.
Upptornade stackmoln Ibland växer stackmolnen så att de blir större på höjden än på bredden. De fortsätter att växa så länge de är varmare än luften runt omkring. Sådana moln kan ge från sig regnskurar när de blivit tillräckligt stora.
Bymoln eller åskmoln (cumulonimbus) När ett stackmoln når en höjd på ungefär en mil hejdas det av ett luft lager som kallas stratosfären. Då får det en platt översida som liknar ett städ. Den formen avslöjar att det kan röra sig om ett åskmoln, särskilt om det är varmt och om luften känns fuktig. Ett sådant moln kan inne hålla flera hundra tusen ton vatten. Åskan åtföljs ofta av häftiga regn och stark byig vind.
Stackmoln som får växa till sig kan utvecklas till åskmoln. De är mycket höga och är bredar upptill än nedtill.
Fjädermoln (cirrus) Cirrusmoln är tunna moln på mycket hög höjd som ibland ser ut som trådar eller fjädrar, men cirrusmolnen kan också täcka hela himlen. De är så tunna att solen ofta kan lysa igenom dem.
Regnmoln (nimbostratus) Det typiska regnmolnet är grått, stort och mycket tjockt. Det kan sträcka sig nästan från marken och upp till flera tusen meters höjd och täcka stora områden. När himlen är helt täckt av ett moln av den här typen kan det regna eller snöa en hel dag.
Tunna fjädermoln på hög höjd. Om molnen ser ut som långa trådar med en krok i änden, som skidspetsar, är ett lågtryck på väg och nederbörden kanske är framme inom ett dygn.
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 113
113
11-02-22 17.13.28
Partikelmodellen Materiens smådelar kallas partiklar, t ex atomer eller molekyler. Partiklarna är inte stilla utan rör sig på olika sätt. I fasta ämnen har de bestämda platser, där de sitter och vibrerar. I vätskor och gaser far de omkring och krockar dels med varandra, dels med atomer och molekyler i fasta föremål som vätskan eller gasen är i kontakt med. Partiklarnas rörelse ger oss ännu ett sätt att beskriva värme:
Hur kallt kan det bli? Vid den absoluta nollpunkten, – 273 ˚C är partiklarna helt stilla. Då kan det inte bli kallare.
Ju häftigare partiklarna rör sig i ett ämne, desto varmare är ämnet. Idén med partiklarna och deras rörelser gör att vi kan förstå värme bättre. Låt oss se vad vi kan få ut av partikelmodellen.
Värmeutvidgning Hur beskriver då partikelmodellen värmeutvidgning? Jo, när molekylerna rör sig häftigare hit och dit behöver var och en lite mera plats. Därför utvidgar sig fasta ämnen och vätskor när de värms. Figurerna nedan före ställer en liten järnbit, där de små bollarna är enstaka järnatomer. När järnbiten blir varmare tar varje liten del mer plats. Därför blir järnbiten större.
Ledning
I den varmare delen till vänster rör sig partiklarna häftigare. De krockar då med partiklarna i den närmaste omgivningen. På så sätt överförs värme från vänster till höger i bilden. Partiklarna till höger rör sig mer och mer.
114
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 114
11-02-22 17.13.29
Fasta ämnen, vätskor och gaser
gas
I fasta ämnen ligger partiklarna tätt packade. Varje partikel har en bestämd plats. Bilderna på förra sidan föreställer fasta ämnen. Även i vätskor ligger partiklarna tätt, men de har där inte bestämda plat ser. De kan alltså röra sig fritt omkring varandra. I gaser är partiklarna däremot inte tätt packade. De rör sig fritt med hög fart, och det blir många krockar. Det är tomrum mellan dem. Lägg märke till att ordet tomrum här betyder att det verkligen är tomt. Det finns alltså inte t ex luft mellan partiklarna. Också luft består ju av partiklar! Smältning:
Partiklarna lossnar från varandra men är fortfarande intill varandra.
Stelning:
Partiklarna fastnar ihop med varandra.
Ångbildning:
Partiklarna lämnar den tätt packade vätskan.
Kondensation: Fria partiklar sällar sig till den packade vätskan.
kondensation
stelning
ångbildning
smältning
fast ämne
Anders Celsius Anders Celsius (1701–1744) blev år 1730 professor i astronomi i Uppsala. Men han sysslade också med andra saker. Han studerade landhöjningen, som han ansåg bero på att vattenmängden i världshaven minskade. Han jämförde också tyngdkraften på olika platser. Och hans termometerskala kom att bli dominerande i världen. Celsius reste en hel del. Han deltog i en fransk expedition till Lappland där man skulle avgöra om jorden var tillplattad vid polerna eller inte (man fann att den var det). Han gjorde också en studieresa i Europa som varade i fyra år. När han såg de observatorier som fanns utomlands blev han mycket missnöjd med sitt eget: ”Observatorium i Paris är ett ibland de präktigaste palaces i Europa, och mitt är allenast en liten trä koija.” Han började planera för ett nybygge och år 1742 kunde han inviga sitt nya observatorium. Observatoriet som Celsius lät bygga står fortfarande kvar i Uppsalas centrum. Själv står han staty på gatan utanför. I den ena handen har han ett astronomiskt mätinstrument och i den andra en termometer.
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 115
115
11-02-22 17.13.30
Uppgifter VÄRME 1 Värmeledning i några fasta ämnen Det är bäst att vara minst två när man gör det här experimentet. Ni behöver: Några små stavar av samma format men gjorda av olika material, t ex aluminium, glas, järn och koppar. De måste tåla att hållas i elden – Värmekälla (t ex 1/8 torrbränsletablett). Håll stavarna som på bilden. Det är förstås viktigt att man försöker värma alla lika mycket.
4 Känn på kalla material Du behöver: Ett föremål av metall och ett ungefär lika stort föremål av trä (t ex en matkniv och en blyertspenna) – Kylskåp eller frys. Lägg de två föremålen på samma hylla i kylen eller frysen. Vänta minst ett par timmar, så att båda föremålen har samma temperatur som de andra varorna i skåpet. Ta ut dem och känn på dem. Vilket föremål känns kallast, det av trä eller det av metall? Kan du förklara varför?
5 Här är det problem a Problem för tedrickare Man kan lätt bränna sig på en tesked av äkta silver. Bör silver i så fall finnas högt upp eller långt ner i tabellen som visar värmeledningsförmågan hos olika material (se s 101)? Efter experimentet: Rangordna materialen efter förmågan att leda värme. Anteckna.
2 Vatten jämfört med luft Ni behöver: En torr grytlapp (eller annat tjockt tyg) – En våt grytlapp – En kastrull eller bunke med hett vatten.
b Problem för varmbadare I body-shopen påstår man att badvattnet kallnar långsammare om man använder badskum. Kan det stämma? c Problem för campare Du ligger i sovsäck utomhus en kall natt. Skriv av och avsluta: ”Ju bättre sovsäcken leder värme, desto ...” d Problem för kockar Du ska lyfta en kastrull med hett vatten från spisen. Skriv av och avsluta: ”Ju bättre handtaget leder värme, desto ...”
Håll händerna mot kastrullen med grytlapparna emellan som bilden visar. Eftersom tygbitarna är likadana måste skillnaden bero på att den ena innehåller vatten medan den andra innehåller luft. Efter experimentet: Rangordna luft och vatten efter förmågan att leda värme. Anteckna.
3 Känns cellplast varm eller kall?
e Problem för termosbyggare Om man behöver något som har ännu sämre värmeledningsförmåga än vanlig luft, vad skulle du då föreslå?
6 Jämför en blank och en matt yta (1) Du behöver: Två metallplattor som är likadana så när som på att den ena är helt blank medan den andra har en blank och en matt sida.
Du behöver: En bit frigolit. Sätt cellplasten mot kinden eller handen. Du kan strax svara på frågan i rubriken. Men varför känns det på det viset? Anteckna.
116
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 116
11-02-22 17.13.30
9 Jämför strålningen från
en blank och en matt yta (2) Du behöver: En metallplatta med en blank och en matt sida – Klädnypa, tång eller något annat att hålla plattan med – Värmekälla, t ex varmluftspistol eller i nödfall cigarettändare (den får inte sota).
Placera plattorna så att de träffas på samma sätt av solljuset eller ljuset från en stark lampa. Den som har en matt sida ska vända den sidan mot ljuset. Vänta en stund och känn sedan efter vilken av plattorna som blivit varmast. Anteckna.
7 Jämför en ljus och en mörk yta Du behöver: Två metallplattor som är likadana så när som på att den ena är målad ljus på en sida, medan den andra är målad mörk på en sida. Baksidorna ska helst vara blanka.
Värm plattan så att den blir ganska het. Håll den sedan ett par centimeter från kinden. Akta så att den inte kommer åt kinden! Vänd plattan några gånger och ta reda på vilken sida som ger ifrån sig mest strålning. Anteckna. När du sätter samman resultaten från uppgifterna 10 och 11 inser du nog hur växthuset fungerar.
10 Strålning in i växthuset Du behöver: Två svarta metallplattor – En skiva av glas eller plexiglas – En stark lampa (om solen inte skiner.
Placera plattorna så att de träffas på samma sätt av solljuset eller ljuset från en projektor eller liknande. Vänta en stund och känn sedan efter vilken som blivit varmast. Anteckna.
När man sätter samman resultaten från detta experiment och det följande, inser man nog hur växthuset fungerar. Placera plattorna och glasskivan i solen eller i ljuset från projektorn på det sätt som bilden visar.
8 Jämför olika infallsvinklar Du behöver: Två likadana metallplattor, helst inte spegelblanka. a Placera plattorna bredvid varandra i solen (eller i ljuset från en stark lampa). Den ena ska vara vänd rakt mot ljuset, den andra ska placeras snett.
Den ena plattan träffas alltså bara av ljus som gått igenom glaset. Låt plattorna vara en liten stund. Känn efter om glaset orsakat stor skillnad i temperatur mellan plattorna. Anteckna.
11 Strålning ut ur växthuset Du behöver: En svart metallplatta – En skiva av glas eller plexiglas – Värmekälla – Klädnypa. b Vänta en stund. Skriv under tiden en hypotes om vilken som blir varmast. c Känn sedan efter hur det gick. Anteckna. d Det experiment du just gjort gör det lättare att förstå varför det är kallare på vintern än på sommaren. Kan du förklara varför?
Värm plattan så att den blir ganska het. Håll den sedan ett par centimeter från kinden. Akta så att den inte kommer åt kinden! För in glasskivan mellan plattan och kinden och känn efter om värmestrålningen minskar mycket eller lite på grund av glaset. Anteckna.
VÄRME
2011_Kap 05 Varme_NY 110214.indd 117
117
11-02-22 17.13.30
Fysik för grundskolans år 7–9
Staffan Sjöberg Börje Ekstig PULS Fysik Grundbok innehåller ett antal kapitel med texter, förklarande bilder och ett brett urval av uppgifter. Varje kapitel avslutas med sammanfattning och frågor. Bokens uppgifter finns även tillgängliga som kopieringsunderlag i PULS Fysik Materialbank tillsammans med ytterligare arbetsmaterial. Lärarhandledning finns i PULS Fysik Lärarbok. PULS Fysik Fokus är en lättare version av grundboken. PULS är Natur & Kulturs samplanerade läromedel i naturorienterande ämnen samt teknik för hela grundskolan.
Fjärde upplagan av PULS Fysik består av följande komponenter:
Grundbok Elevbok med faktatexter, frågor, praktiska övningar och andra uppgifter.
Fokus En lättare version av grundboken. Här finns inget arbetsmaterial i boken.
Lärarbok Spiralbunden lärarhandledning i elevböckernas format utan kopieringsunderlag.
Materialbank Huvudsakligen kopieringsunderlag med ytterligare arbetsmaterial.
ISBN 978-91-27-42168-4
9 789127 421684
Skolforum_FYSIK_Omslag_2011 o Fokusomslag.indd 2
11-02-23 16.09.48