9789121204955

Page 1

Vad betyder orden?

FYSIK och KEMI Vad är växthuseffekten? När solen lyser på jordklotet studsar en del strålar mot luftlagret och ut i rymden igen. Andra tar sig igenom luften och värmer jordklotet innan de studsar tillbaka. Samtidigt släpper jorden hela tiden ifrån sig värme som läcker ut i rymden igen. När vi människor släpper ut avgaser i luften blir den tätare och värmen från jorden får svårare att tränga genom luftlagret och ut i rymden. Det är som om jordklotet är instängt i ett växthus. Då blir det varmare här på jorden. Om det fortsätter kan de stora isarna vid polerna börja smälta och det kan bli översvämningar på flera håll i världen.

Hej! Är du nyfiken på vad fysik och kemi egentligen är? I den här boken hittar du både fakta och förklaringar till många spännande fenomen omkring oss, men du får också testa, pröva och göra egna experiment. Hoppas att du blir ännu mer nyfiken när du läst klart!

Boken om FYSIK och KEMI

Boken om

Boken om

Fysik

Fysik handlar om att söka förklaringar till fenomen runt omkring oss. Till exempel: Varför lyser lampan? Varför kan ljud låta så olika? Varför är en magnet magnetisk?

Kemi

Allt omkring oss är gjort av olika ämnen. Kemi är läran om hur de ämnena är blandade och kan blandas så att de bildar nya ämnen. Kemi handlar också om hur man kan skilja olika ämnen åt.

Atom

De små byggstenar som allting i hela universum är uppbyggt av

Molekyl Två eller flera atomer som sitter ihop Grundämne

Ett ämne som består av samma sorts atomer rakt igenom

Kemisk förening

FYSIK

Ett ämne som består av olika sorts atomer, t.ex. vatten

Några grundämnen Det finns ungefär hundra olika grundämnen. Varje grundämne har sina speciella egenskaper. För att kemister i alla länder ska förstå varandra och vilka ämnen de menar införde svensken Berzelius ett kemispråk. Varje grundämne skrivs med en eller två bokstäver. Med det språket kan man skriva vilket ämne som helst. Vatten till exempel blir H2O. Här är några exempel på grundämnen:

och

KEMI

Guld (Au)

Koppar (Cu)

Kol (C)

Nickel (Ni)

Uran (U)

Silver (Ag)

Järn (Fe)

Syre (O)

Aluminium (Al)

Väte (H)

Ett ämne kan finnas i tre former

hans persson

I växtfabriken I växternas blad tillverkas ämnen som får växten att växa. Till det behövs energi från solen, vatten från marken och gasen koldioxid som bladen fångar in ur luften. Av detta tillverkar växten en sorts socker som den använder som bränsle och byggstenar. Det som blir över vid tillverkningen och släpps ut som en avgas till luften är syre. Hela den här kemiska reaktionen kallas fotosyntesen. Det är en av de allra viktigaste kemiska reaktionerna, eftersom den ger oss både mat att äta och syre att andas.

NYNYBoken om fy o ke omslag.indd 161

Boken är skriven helt i linje med den nya läroplanen Lgr 11.

Best nr 21-20495-5 Tryck nr 21-20495-5-07

Hans Persson Almqvist & Wiksell

Nästan alla ämnen kan finnas i tre olika tillstånd eller former som man också säger. Fast form, flytande form och gasform. Ta vatten till exempel. Det kan vara hårt som is, rinna eller en gas, alltså vattenånga.

11-02-21 10.13.10


kemiska reaktioner

Innehåll Omslaget fram Om grundämnen Ämnen kan finnas i tre former Solen och vårt planetsystem

1. Tankar kring en brasa 4 Vad är allting gjort av? 6 Hur vet man det man vet i dag? 8 Olika material 10 Vart tar allting vägen? 12 Gör som forskarna – testa! 14

2. Vatten – ett viktigt ämne 16 Vad är vatten egentligen? 17 Vatten finns överallt och i olika former 18 Hur man använde is och ånga förr i tiden 20 Vatten bär både fartyg och småkryp 22

3. Fast, flytande eller gas? 24 Titta på ett stearinljus! 24 Gaser syns inte 26 Ämnen har olika smältpunkt 27

4. Blandningar och lösningar 28 Hemma i köket 28 Hur skiljer man ämnen åt? 30 Många ämnen löser sig i vatten 32 Hur konstnärer blandat till sina färger 34 Konsten att lösa fläckar 36

5. Syror och baser 38 Vad är surt? Vad är basiskt? 40 Man kan mäta hur surt något är 41 Hur blir ett ämne mindre surt? 42 Farliga ämnen hemma 43 Kul att veta från förr och nu 44 Naturen blir surare 46

6. Luft och tryck 48 Vad är luft? 49 Luft tynger och trycker 50 Högt och lågt tryck 52 Vad händer när trycket ändras? 54 Luften ger kraft åt maskiner 56 Föroreningar i luften 58

7. Värme 60 Hur sprider sig värme? 62 Temperaturer och väder 64 Hur håller man kvar värmen? 66 Hur klarar djur stark kyla? 68

8. Magnetism 70 Vad är magnetism? 72 Var får man magneter ifrån? 72 Vad trodde man förr om den magnetiska kraften? 74 Så här funkar en kompass 76 Fler magnetiska upptäckter 78 Elektriska magneter 79 Magnetiska meddelanden 82

2

NyBoken om fy o ke.indd 2

05-05-12 13.59.22


kemiska reaktioner

9. Elektricitet 84 Det finns två sorters elektricitet 85 Vad är elektricitet? 86 Åskan är elektrisk 87 Elektrisk ström – elektroner som strömmar 88 Hur fungerar ett batteri? 90 Hur kommer det ström till husen? 91 Vilka ämnen leder ström? 92 Var försiktig med el 93 Hur tänkte man förr om elektriska fenomen? 94

10. Kemiska reaktioner 96 Nya ämnen bildas 98 Alla atomer finns kvar 99 Eld – vad är det? 100 Kemister gör nya ämnen 102 Vi lever i plaståldern 104 Är plast dåligt för miljön? 106

12. Ljus 124 Var kommer ljuset ifrån? 124 Ljuset studsar 126 När ljuset ändrar riktning 128 Ögat och synen 130 Glasögon och kameror 132 Regnbågen och färgerna 134 Ljus vi inte ser 136 Hur ser djur? 138

13. Astronomi 140 Varför trillar vi inte av jordklotet? 144 Rymdfärder 145 Hur bildades universum? 146 Solens energi ger liv åt jorden 148 Stjärnbilderna 149 Kul att veta om rymden 150 Så trodde man förr om universum 152

Förklaringar till Experimenten 154 11. Ljud 108 Vad är ljud? 108 Höga och låga toner 110 Starka och svaga ljud 112 Hur förs ljudet vidare? 114 Hur kan vi höra? 116 Att spara ljud – förr och nu 118 Telefonen 120 Hur hör djur? 122

Ordförklaringar 156 Register 158 Omslaget bak Vad är växthuseffekten? I växtfabriken (fotosyntesen) Vattnets kretslopp I reningsverket (vattenrening) Goda råd i åskväder

3

NyBoken om fy o ke.indd 3

05-05-12 13.59.23


tankar kring en brasa

Vad är allting gjort av? Vi har mängder av saker omkring oss – djur, böcker, tofflor, sladdar, tulpaner, spikar, telefoner och kanelbullar. Men vad är allting gjort av egentligen? Om vi förstorar så mycket det går kanske vi får svaret?

2. Med ett förstoringsglas ser hårstrået ut som ett tjockt rör och huden är mycket skrovligare än vad du kan se med ögat.

1. Det minsta du kan se med ögat är de små groparna i huden och de tunnaste fjunen och håren på handen.

3. I ett mikroskop som förstorar så mycket det går kan man se de minsta byggstenarna som huden, håret och allting annat är gjorda av. De byggstenarna kallas atomer. kolatom

Pssst! Ser du att det finns kolatomer både i telefonen och kroppen?

kolatom

4. Telefonen som ser så slät och fin ut visar sig också allt skrovligare ju mer vi förstorar. Även telefonen är uppbyggd av atomer. Vad du än tittar på så är det byggt av små, små atomer.

6

NyBoken om fy o ke.indd 6

05-05-12 14.00.02


tankar kring en brasa

Hundra olika sorters atomer Allt är byggt av atomer. Men alla atomer är inte likadana. Självklart, tänker du kanske, för de ska ju fungera som byggstenar till precis allting. Då kan det vara svårare att förstå att det faktiskt bara finns drygt hundra olika sorters atomer. Men det fiffiga är att de kan sättas ihop med varandra på nästan hur många sätt som helst. På så sätt kan atomerna bilda nästan hur många ämnen som helst.

Liten atom-lära De pyttesmå byggstenar som allting är byggt av kallas atomer. Så här kan man rita atomer:

Men en atom är egentligen så liten att den inte går att rita. I punkten efter den här meningen skulle det få plats flera miljoner atomer. Två eller flera atomer som sitter ihop i en grupp kallas för en molekyl. En molekyl som bara består av en sorts atomer kallas för ett grundämne. Molekyler som innehåller olika sorters atomer kallas för en kemisk förening. Plasten i telefonen är ett exempel på det.

kol

Allting omkring oss består av pyttesmå atomer. Vi själva också!

Inuti en atom En atom består av en kärna och av elektroner. En riktig bild av en atom skulle se ut som en suddig boll. Det suddiga är elektronerna som far runt och bildar skal kring kärnan. Eftersom elektronerna och kärnan är så otroligt små är det mesta i en atom faktiskt tomrum.

7

NyBoken om fy o ke.indd 7

05-05-12 14.00.07


tankar kring en brasa

Olika material Från hudar och ben … För att överleva måste vi ha mat och värme, tak över huvudet och kläder. De första människorna var jägare och skickliga hantverkare som själva tillverkade allt de behövde. De använde material som fanns i naturen: trä, sten, lera, läder, ben. Det mesta kom till nytta.

Spjut av trä, med spets av sten

Spetsarna på pilarna till bågen är limmade med kåda från träden.

Halssmycke gjort av djurtänder

Vattentät säck av läder att frakta vatten i Kläder av djurhudar, päls som gav värme och skydd

10

NyBoken om fy o ke.indd 10

05-05-12 14.00.21


tankar kring en brasa

… till stål och plast Nuförtiden köper vi nästan alla våra saker och oftast är de tillverkade i stora fabriker. De är gjorda av material som våra förfäder inte hade. Plast, gummi och metaller fanns inte då. Plast till exempel är ett mycket användbart och praktiskt material som kemister har forskat fram receptet på. Man kan nästan säga att vi lever i plaståldern.

Alla slags material är uppbyggda av atomer och molekyler. En petflaska till exempel är gjord av ett material vi kallar plast. Det är gjort av molekyler som i sin tur består av atomer.

Glas Kläder av material från växter (bomull vi odlat) och en del syntetfibrer av plast

Vattenflaska, reflex och hjälm av plast

Halssmycke av silver

Cykel av metallen järn Gummi i däcken

11

NyBoken om fy o ke.indd 11

05-05-12 14.00.24


blandningar och lösningar

Konsten att lösa fläckar

– Först var jag vid kiosken och köpte en chokladbit och ett tuggummi. Sen klättrade jag upp till kojan i trädet och då fick jag en massa kåda på mig. När jag skulle ner halkade jag på en av grenarna och ramlade ner i gräset. Då såg jag att det blödde från armbågen, så jag började cykla hem. Men kedjan hoppade av och jag blev ganska oljig och svettig. Fast jag kom hem till slut. Saften var slut, så jag åt en frukt i stället.

Alla fläckarna går inte att tvätta bort med vatten. Det gäller att veta vad det var som gjorde fläcken. Sen finns det nästan alltid något lösningsmedel som passar.

Lika löser lika Du kanske ser att en del fläckar går bort om man tar något som liknar fläcken för att ta bort den? Choklad innehåller mjölk – fläcken går bort med mjölk, frukt går bort med citron, olja går bort med fett. Det beror på att ämnen som har ungefär likadana molekyler löser sig i varandra. Lika löser lika brukar man säga. 36

NyBoken om fy o ke.indd 36

05-05-12 14.03.56


blandningar och lösningar

Olja – gnid in med smör, tvätta med ljummet tvålvatten. Choklad – tvätta i kallt vatten och såpa. Du kan också pröva att lösa upp fläcken med mjölk.

Tuggummi – lägg tröjan i frysen och skrapa sedan bort tuggummit.

Svett – tvätta med utspädd, vanlig ättika.

Frukt – tvätta med lite citronsyra löst i vatten (Finns i små påsar i mataffären.)

Blod – fukta med kallt vatten och strö på salt. Skölj med kallt vatten. Kåda och gräs – tvätta med T-sprit.

37

NyBoken om fy o ke.indd 37

05-05-12 14.04.04


syror och baser

Kul att veta från förr och nu Tvättmedel Av askan i spisen gjorde man förr något som kallades pottaska och var basiskt. Det var ett bra tvättmedel. Tvätterskorna lade aska i tygpåsar och stoppade dem direkt i det kokande tvättvattnet. Helst ville de ha askan från björkved, för den löste smutsen allra bäst. Nuförtiden kallar vi det här ämnet för kaliumkarbonat och precis som förr används det till rengöring.

När det var dags för stortvätt gick kvinnorna ner till älven. Där kokade de tvätten i tunnor över eld. Som tvättmedel använde de pottaska, ett basisk ämne som löste smutsen bra.

Hjälp mot förkylning Här är ett gammalt recept mot förkylning. Klappa försiktigt på en myrstack och håll sedan händerna en liten bit ovanför stacken. Då sprutar myrorna sin myrsyra. Håll sedan upp händerna nära munnen och ta några andetag. Man känner tydligt den lite stickande doften, men också direkt att det går lättare andas. 44

NyBoken om fy o ke.indd 44

05-05-12 14.05.12


syror och baser

Konserverat gräs Har du någon gång undrat över vad de stora vita bollarna som ligger ute på åkrarna innehåller? Det är gräs som ska bli mat åt kor. För att gräset inte ska ruttna köper bonden myrsyra och häller på gräset. Syran tar död på de skadliga bakterier och svampar som finns i gräset, men gör så att de nyttiga mjölksyrabakterierna trivs. Sedan kan man bjuda korna på konserverat gräs året runt.

Undrar vad det blir för mat på lördag?

Surströmming Surströmming är strömming som fått jäsa i stora tunnor. Det är ett mycket gammalt sätt att lagra fisken på. När fisken stängs in i tunnorna bildas syror som gör att den håller sig mycket länge. Kanske har du känt någon gång hur surströmming luktar?

I Nordingrå i Ångermanland har man länge kunnat konsten att göra surströmming. Fisken får ligga i stora trätunnor och jäsa.

45

NyBoken om fy o ke.indd 45

05-05-12 14.05.26


värme

Hur håller man kvar värmen? Kroppens temperatur är 37 grader. Vid extremt kallt eller varmt väder måste vi skydda oss mot kölden eller hettan. Det gör man på olika sätt.

Kläder

För att hålla oss varma när det är kallt ska kläderna vara så här: Fluffiga (med mycket luft i). Luften leder bort värme dåligt och då behåller vi kroppsvärmen eftersom den stannar innanför jackan.

Täta så att vinden inte för bort värmen närmast kroppen.

För att hålla oss svala i värmen ska kläderna vara så här: Ljusa. Solens strålar studsar bort och då värms inte kroppen ytterligare.

Inte täta

Tunna

Flera lager kläder. Luften mellan kläderna håller kvar värmen.

Torra. Om det regnar och kläderna blir blöta är det svårt att hålla sig varm. När vattnet avdunstar går det åt värme från kroppen, det känns jättekallt.

Blöta. Kanske inte precis att man vill gå omkring med blöta kläder. Men man kan svalka sig på sommaren genom att blöta håret eller linda in huvudet i en våt sjal.

66

NyBoken om fy o ke.indd 66

05-05-12 14.09.12


värme

Så här funkar en termos Att kunna dricka en kopp varm choklad ute en kall vinterdag är verkligen lyxigt. Termosen är gjord så att den varma drycken ska hålla kvar sin värme.

Isolera Att isolera betyder att göra så att värmen hålls kvar bättre.

Termosen består av två behållare, en större utanpå och en något mindre inuti. Mellan väggarna har man pumpat ur luften. Där är det lufttomt, vakuum. Där finns alltså inga molekyler att knuffa på för de sprittande pigga molekylerna i den varma chokladen. Så värmen kan inte spridas utan stannar i chokladen.

PRÖVA! Tror du termosen kan hålla kallt också? Lägg en isbit på ett fat och en i en termos. Vad händer?

67

NyBoken om fy o ke.indd 67

05-05-12 14.09.32


kemiska reaktioner

Nu ska jag berätta hur en kemisk reaktion går till. Häng med!

Nya ämnen bildas

1. Först en liten repetition! Allting består av små, små atomer. När flera atomer sitter ihop kallas det för en molekyl.

3. Men om någonting består av molekyler med olika atomer, så kallas det för en kemisk förening. Eftersom det finns cirka 100 olika sorters atomer, så förstår du att det kan bildas nästan hur många olika kemiska föreningar som helst.

5. Vi blandar ihop dem och ser vad som händer. Hoppsan, det blev visst en liten explosion.

98

NyBoken om fy o ke.indd 98

2. Om en molekyl består av likadana atomer rakt igenom, så kallas det för ett grundämne. Det finns drygt hundra sådana ämnen. Järn, guld och syre hör dit.

4. Nu ska jag visa hur en kemisk reaktion kan gå till. Här har jag två olika ämnen.

6. Nu sitter atomerna ihop på ett helt nytt sätt. De har bildat ett nytt ämne med nya egenskaper. Tänk om jag uppfunnit ett superämne! Och får nobelpriset!

05-05-12 14.14.59


kemiska reaktioner

Alla atomer finns kvar

Psst!

Det är alltid lika många atomer före och efter en kemisk reaktion. Även om något brinner häftigt, så brinner det inte upp och försvinner. Alla atomer finns kvar efteråt, fast i en ny form.

Även om det är en häftig förändring när ett stort isberg smälter, så är det ingen kemisk reaktion. Det är bara isen som smälter. Det är fortfarande vatten.

Allt det här är kemiska reaktioner

När veden brinner … blir det aska och avgaser.

När järnet hamnar i vatten ... rostar det. Det är syret i vattnet som tillsammans med järnet bildar rost.

Av bensinen … blir det avgaser.

Mjölet, sockret, vattnet och jästen blir … häääärliga bullar.

EXPERIMENT 16 Vad händer i påsen? Du behöver: två plastpåsar, bikarbonat, citronsyra, gips, tesked • Blanda en tesked bikarbonat med en tesked citronsyra i en liten plastpåse. Häll i en tesked vatten och knyt till påsen ordentligt. Platta snabbt

till påsen och håll den i ett stadigt grepp en bit upp på påsen. Vad händer? Hur känns det? • Blanda en tesked gips med en tesked vatten i en plastpåse. Stäng påsen lika noga igen. Vad händer? Hur känns det?

99

NyBoken om fy o ke.indd 99

05-05-12 14.15.05


ljud

Hur kan vi höra? Välkommen ombord på resan till örats inre! Klart för start med Micro Earlines. Var så goda och svälj era krympningspiller. Stig in i skeppet och intag era platser. Då åker vi!

3. Nu har vi kommit till trumhinnan. När luften sätts i rörelse av ett ljud, t.ex. en bra poplåt, så kommer trumhinnan att svänga i takt med luften. 2. Nu är vi två centimeter in i örat, i hörselgången. Som ni ser är den klädd med hår. Det skyddar mot smuts. 1. Här ser ni öronmusslan. Det är den stora tratt som samlar in ljudvågorna.

4. Vi har gjort en liten lucka i trumhinnan, så att resan kan gå vidare. Innanför trumhinnan ser ni tre pyttesmå ben, hörselbenen. De är kroppens minsta ben och bara några millimeter stora. Hammaren, städet och stigbygeln heter de. Som ni ser sitter hammaren fäst i trumhinnan. När trumhinnan rör sig i takt med luften, rör sig det lilla benet i samma takt. Alla tre benen sitter fästa i varandra, som gångjärn. Alltså svänger alla tre benen i takt med musiken.

116

NyBoken om fy o ke.indd 116

05-05-12 14.17.33


ljud

5. Här är vi vid det ställe där stigbygeln täcker öppningen in till innerörat. Där inne finns snäckan. Vi tar oss in och ser hur det ser ut där.

6. Inne i snäckan åker vi som i en kladdig vätska, eller gelé. Gelén dallrar när hörselbenen rör sig. Om det är höga toner svänger benen snabbt, och då rör sig gelén på andra ställen än om det är låga toner. Vid väggen finns små nervceller med tunna hår som sätts i rörelse av gelén. De är som små antenner som tar emot ljudsignalerna. 7. Med hjälp av hörselnerver skickas de sedan vidare till hjärnans hörselcentrum. När signalerna kommit dit hör vi ljudet.

Vi avslutar här vår guidning av resan in i örat. På tillbakavägen kan ni njuta av en lätt lunch och lite trevlig musik. Tack för att ni valde att resa med Micro Earlines och välkommen åter. 117

NyBoken om fy o ke.indd 117

05-05-12 14.17.44


Ljus

Var kommer ljuset ifrån? När det inte finns något ljus ser vi ingenting alls. Det är kolmörkt. Tänder vi en lampa går det bättre. Lampan är en ljuskälla. Vi kan se hur det strålar ut ljus från ficklampan. Men vi kan också se saker i rummet som inte lyser av sig själva. De sakerna ser vi för att de har träffats av ljuset från lampan. Ljuset från lampan studsar mot musen och äpplet och en del av strålarna når in i våra ögon, så att vi ser den. Det är så det går till när vi ser saker som inte lyser själva!

Ljuskällor ser man för att de sänder ut ljus. Andra saker ser man för att de reflekterar ljus. Som månen till exempel. Den kan vi bara se när den träffas av solens ljus.

Ljuskällor Solen, eld, lampor och stearinljus är exempel på ljuskällor. De är varma och sänder ut ljus. Om solen inte fanns skulle det vara helt kolsvart på jorden. I alla tider har människor älskat solen och offrat till den. Så länge solen lyser kan inte livet på jorden ta slut.

124

NyBoken om fy o ke.indd 124

05-05-12 15.07.52


ljus

Hur snabbt går ljuset? Ljuset går 300 000 kilometer på en sekund, medan ljudet bara går 340 meter på samma tid. Det är därför vi ser blixten innan vi hör dundret. Det tar åtta minuter för ljuset att ta sig från solen och hit till jorden. Så om solen skulle slockna precis nu, skulle det ändå ta åtta minuter innan vi märkte det. Men lugn, bara lugn! Solen kommer att brinna i många miljoner år till.

Strålarna från lampan går rakt fram. Om någonting är i vägen för strålarna blir det en skugga på väggen.

Ljuset går alltid rakt fram Ljusstrålarna från en ficklampa går rakt fram. När något är i vägen för strålarna blir det en skugga på väggen. Den mörka skuggan ser ut som det föremål som stoppade ljuset. Ljuset går ju rakt fram! Skulle strålarna vara böjda och gå snett och vint skulle de slinka runt handen och det skulle bli ljust på hela väggen.

PRÖVA! Gör skuggbilder Rikta en stark lampa mot en vägg och försök att göra tydliga skuggbilder med hjälp av händerna. Låt kompisarna gissa vad det ska föreställa.

125

NyBoken om fy o ke.indd 125

05-05-12 14.20.01


astronomi

Så trodde man förr om universum FÖR LÄNGE, LÄNGE SEN

Grekerna trodde att jorden var platt och flöt på havet. De var rädda för att komma för nära kanten. På natten simmade solen under jorden och då steg månen och stjärnorna upp på himlavalvet.

300-TALET FÖRE KRISTUS

Det finns många berättelser om hur jorden kom till. I Indien tänkte man sig jorden som ett halvklot som bärs upp av fyra elefanter. De står på ryggen av en jättelik sköldpadda. I Norden trodde man att hela världen var det stora trädet Yggdrasil. Trädets tre stora rötter går till varsin källa. Vid en av källorna finns en drake, Nidhögg. När den lyckas gnaga av roten går världen under. Grekerna trodde att jorden var platt och i centrum för allting. Eftersom de hade så många bra tankar om andra saker blev det en idé som länge var helt självklar.

Jorden är rund Men på 300-talet före Kristus tänkte greken Aristoteles en annan tanke. Han visste ju att när man ser ett fartyg närma sig ser man först bara toppen av masten. Alltså måste jorden vara rund. Men det var som om det glömdes bort, så under medeltiden fanns det fortfarande de som trodde att jorden var platt.

Jorden verkar vara rund!

152

NyBoken om fy o ke.indd 152

05-05-12 14.26.16


astronomi

Solen i centrum

1500-TALET

På 1500-talet lyckades den polske prästen Kopernikus förklara varför planeterna rör sig som de gör på himlen. Det är solen och inte jorden som är i centrum, sa han. Kyrkan tyckte inte alls om hans idéer. Men till och med kyrkans män fick ge sig så småningom. I början av 1600-talet redovisade italienaren Galilei resultaten av vad han kunde se med en kikare och tysken Kepler gjorde noggranna uträkningar utifrån Kopernikus idéer. Då började fler och fler astronomer bli övertygade om att Kopernikus hade haft rätt och att solen verkligen är i centrum. I alla fall i vårt solsystem.

Hur allting hänger ihop

Italienaren Galilei såg i kikaren att fyra månar snurrade runt Jupiter. Då förstod han att jorden inte alls var centrum för allting, så som folk trott. 1600–1700-TALEN

Engelsmannen Isaac Newton kom på varför planeterna hålls kvar i sina banor runt solen. Det är samma kraft som drar i ett äpple som faller till marken. Han kallade dragningskraften för gravitation och visade att den gäller i hela universum. Genast blev det mycket enklare att förklara varför planeter och månar går runt i sina banor. 2000-TALET

Bilder från rymden Nuförtiden kan man fotografera jordklotet utifrån rymden och få tydliga bilder på hur det ser ut. Och med hjälp av teleskop som man skickar ut utanför jordens atmosfär kan forskarna också studera andra delar av rymden. Det är spännande att fundera över vad nästa stora upptäckt blir!

Det sägs att Isaac Newton kom på det där med jordens dragningskraft en dag när han såg ett äpple falla.

153

NyBoken om fy o ke.indd 153

05-05-12 14.26.23


Förklaringar till Experimenten Tankar kring en brasa EXPERIMENT 1 HUR FORT LÖSER SIG EN SOCKERBIT I VATTEN? (S. 14)

Förklaring: Hur fort det går beror på vilken sorts sockerbit man tar och hur varmt vattnet är. Ju varmare vatten desto snabbare löser sig sockret. Vattenmolekylerna rör sig hela tiden. De rör sig mer ju varmare vattnet är. De knuffar loss sockermolekylerna från sockerbiten och sprider dem i glaset. När man inte längre ser sockret har det löst sig i vattnet.

Vatten – ett viktigt ämne EXPERIMENT 2 VATTEN I EN PETFLASKA (S. 17)

Förklaring: Det blir immigt i flaskan. Det är det varma vattnet som blivit vattenånga (en gas, alltså). När vattenångan möter flaskans iskalla topp och väggar övergår vattnet i flytande form igen. Så efter en stund ser man droppar hänga från inbuktningen där isbiten ligger. Kanske börjar det till och med ”renga” ner i det varma vattnet? Det blir som ett minikretslopp i flaskan. EXPERIMENT 3 HUR MÅNGA DROPPAR FÅR PLATS PÅ EN ENKRONA? (S. 23)

Förklaring: Vattnets ytspänning gör att det får plats många fler droppar än man tror. Nästan hundra! Med diskmedel minskar ytspänningen och det blir ingen hög med vatten som hålls ihop av ytspänningen.

Fast, flytande eller gas? EXPERIMENT 4 LJUSET OCH VEKEN (S. 25)

Förklaring: Redan på någon centimeters avstånd från veken tänds ljuset. Nu behöver man inte tända eld på veken för att ljuset ska brinna. Det beror på att det finns massor med gas kvar runt det smälta stearinet. Den gasen är lätt att tända eld på.

Blandningar och lösningar EXPERIMENT 5 VAD LÖSER SIG I VATTEN? (S. 33)

Förklaring: Alla ämnen löser sig inte i vatten. Det beror på att deras molekyler är för olika vattnets molekyler. Matolja och mjöl är exempel på detta. EXPERIMENT 6 HUR MYCKET SALT LÖSER SIG I VATTEN? (S. 33)

Förklaring: Det går inte att lösa hur mycket salt som helst. När saltet lägger sig på botten av glaset går det inte att lösa mer. En sådan lösning är mättad, brukar man säga. I två deciliter vatten går det att lösa ungefär 8 teskedar salt (72 gram).

Syror och baser EXPERIMENT 7 TE MED CITRON (S. 40)

Förklaring: Häller man citron i te blir teet ljusare. Det beror på att te är en indikator, alltså ett ämne som ändrar färg efter surhetsgraden. Testar man med något som är basiskt, t.ex. bakpulver, blir teet i stället mörkare. EXPERIMENT 8 KETCHUP PÅ KRONAN (S. 47)

Förklaring: Det finns ättiksyra i ketchupen. Smutsen liksom fräts bort av syran. EXPERIMENT 9 ÄGGET I ÄTTIKA (S. 47)

Förklaring: Skalet är av kalk och det löses upp (fräts sönder) av den sura ättikan.

154

NyBoken om fy o ke.indd 154

05-05-12 14.26.25


Bildförteckning 25 Picture Press/Ina Agency Press 123(2) Arkiv 93 Arthus-Bertrand, Yann/Corbis/Scanpix 138 (1) Bartel, Axel/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 79, 80 Bettmann/Corbis/Scanpix 151 Bond, Martin/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 91, 95 Bough, Martin/Fundamental Photographs 111 Bridgeman Art Library/IBL Bildbyrå 35 Camacho, Tony/Science Photo Library/ IBL Bildbyrå 122 (1) Dalton, Stephen/NHPA 129 Ekströmer, Jonas/Pressens Bild 29 Eliasson, Pär/Pressens Bild 128 Eriksson, Göte/Naturfotograferna 139 (1) Eriksson, Stig Erik/Windh 22 Farnhell, Simon/Science Photo Library/ IBL Bildbyrå 35 First Light/Megapix 138 (2) Frank-Jensen, Stefan/Pressens Bild 118 (2) Granath, Karl Erik/Nordiska Museet 119 Guldbransen, Klaus/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 105

Gustafson, Göran /Pressens Bild 77 Gustavsson, Sture/Scanpix 47 Gyllensten, Jan 26 Hall, George/Corbis/Scanpix 57 Hoelstad, Peter/Pressens Bild 30 Hyse, Lennart/Pressens Bild 27 Jonsson, Lars 35 Järeslätt, Christer/Kvällsposten/Pressens Bild 109 Klint, Mariann 19 Larsson Ask, Björn /Scanpix 112 (1) Lessing, Erich/IBL Bildbyrå 34 Library of Congress/Science Photo Library/IBL Bildbyrå 120 Lindahl, Stefan/IBL Bildbyrå 23 Lindén, Lars-Eric/Kamerareportage/ Pressens Bild 87 Lindvall, Peter/Pressens Bild 61 Lundberg, Tor/Naturfotograferna 67 Lundh, Gunnar/Nordiska Museet 20, 21 Master. Plastics SW Ltd UK 83 (3) Mauritius/Megapix 62 Miller, Dwight 41 Minden Pictures/Great Shots 139 (2) Nantell, Anette /Pressens Bild 121 National Geographics Image Collection/ Great Shots 69

ISBN 978-91-21-20495-5 © 2004 Hans Persson och Liber AB Redaktion: Inga Henriksson (redaktör) Lotta Rennéus (formgivare) Mikael Myrnerts, Christina Hållbus (fotoredaktörer) Björn Trygg (faktor) Omslag: Jonas Burman och Lotta Rennéus Pedagogisk granskning: Kerstin Naenfeldt Faktagranskning: Hans Sigurdsson och Peter Larshammar Tack även alla andra som har läst och kommit med kloka synpunkter! Första upplagan 8 Repro: Repro 8 AB, Stockholm Tryck: Kina 2011

NYNyBoken om fy o ke.indd 160

Nordahl, Peter/IBL Bildbyrå 96 Nordiska Museet 44, 45, 103 Pehrson, Lars/Scanpix 24 Persson, Hans 19, 26, 51, 82, 83 (1,2), 95, 132, 135 Photodisc OS01 Fruits and Vegetables 38 Photodisc V34 Spacescapes 142, 145, 148 Pictor/IBL Bildbyrå 112 (2), 122 (2) Rehnqvist, Olle omslagets baksida Saura, Pedro A/AP Photo/Pressens Bild 34 Schützer, Jan/Naturfotograferna 123 (1) Science Photo Library/IBL Bildbyrå 39, 95, 118(1), 137 Silva 76 Simonsson, Ulf/Tiofoto 16 Svensson, Erik G/Pressens Bild 58 SVT 65 Wahlberg, Per/Kamerareportage 134 Wallin, Jessika/Nordiska Museet 127 Wiesmeier, Uli/LOOK/IBL Bildbyrå 49 Teckningar: Jonas Burman, alla teckningar utom: Lotta Glave 74 Anders Nyberg 16 t.v., 49, 75, 78, 94, 153 överst Ebba Sundberg 135 nederst

ajabaja, inte kopiera!

Kopieringsförbud Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-avtal, är förbjuden. BONUS-avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningsanordnare, t.ex. kommuner och landsting. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig erlägga ersättning till upphovsman/rättsinnehavare. Liber AB, 113 98 Stockholm Tfn 08-690 92 00 www.liber.se Kundservice: tfn 08-690 93 30, fax 08-690 93 01 e-post: kundservice.liber@liber.se

11-02-21 10.39.37


Vad betyder orden?

FYSIK och KEMI Vad är växthuseffekten? När solen lyser på jordklotet studsar en del strålar mot luftlagret och ut i rymden igen. Andra tar sig igenom luften och värmer jordklotet innan de studsar tillbaka. Samtidigt släpper jorden hela tiden ifrån sig värme som läcker ut i rymden igen. När vi människor släpper ut avgaser i luften blir den tätare och värmen från jorden får svårare att tränga genom luftlagret och ut i rymden. Det är som om jordklotet är instängt i ett växthus. Då blir det varmare här på jorden. Om det fortsätter kan de stora isarna vid polerna börja smälta och det kan bli översvämningar på flera håll i världen.

Hej! Är du nyfiken på vad fysik och kemi egentligen är? I den här boken hittar du både fakta och förklaringar till många spännande fenomen omkring oss, men du får också testa, pröva och göra egna experiment. Hoppas att du blir ännu mer nyfiken när du läst klart!

Boken om FYSIK och KEMI

Boken om

Boken om

Fysik

Fysik handlar om att söka förklaringar till fenomen runt omkring oss. Till exempel: Varför lyser lampan? Varför kan ljud låta så olika? Varför är en magnet magnetisk?

Kemi

Allt omkring oss är gjort av olika ämnen. Kemi är läran om hur de ämnena är blandade och kan blandas så att de bildar nya ämnen. Kemi handlar också om hur man kan skilja olika ämnen åt.

Atom

De små byggstenar som allting i hela universum är uppbyggt av

Molekyl Två eller flera atomer som sitter ihop Grundämne

Ett ämne som består av samma sorts atomer rakt igenom

Kemisk förening

FYSIK

Ett ämne som består av olika sorts atomer, t.ex. vatten

Några grundämnen Det finns ungefär hundra olika grundämnen. Varje grundämne har sina speciella egenskaper. För att kemister i alla länder ska förstå varandra och vilka ämnen de menar införde svensken Berzelius ett kemispråk. Varje grundämne skrivs med en eller två bokstäver. Med det språket kan man skriva vilket ämne som helst. Vatten till exempel blir H2O. Här är några exempel på grundämnen:

och

KEMI

Guld (Au)

Koppar (Cu)

Kol (C)

Nickel (Ni)

Uran (U)

Silver (Ag)

Järn (Fe)

Syre (O)

Aluminium (Al)

Väte (H)

Ett ämne kan finnas i tre former

hans persson

I växtfabriken I växternas blad tillverkas ämnen som får växten att växa. Till det behövs energi från solen, vatten från marken och gasen koldioxid som bladen fångar in ur luften. Av detta tillverkar växten en sorts socker som den använder som bränsle och byggstenar. Det som blir över vid tillverkningen och släpps ut som en avgas till luften är syre. Hela den här kemiska reaktionen kallas fotosyntesen. Det är en av de allra viktigaste kemiska reaktionerna, eftersom den ger oss både mat att äta och syre att andas.

NYNYBoken om fy o ke omslag.indd 161

Boken är skriven helt i linje med den nya läroplanen Lgr 11.

Best nr 21-20495-5 Tryck nr 21-20495-5-07

Hans Persson Almqvist & Wiksell

Nästan alla ämnen kan finnas i tre olika tillstånd eller former som man också säger. Fast form, flytande form och gasform. Ta vatten till exempel. Det kan vara hårt som is, rinna eller en gas, alltså vattenånga.

11-02-21 10.13.10


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.