Namn:

Jag har undervisat i bl.a. fysik vid Komvux i Katrineholm. Det har jag gillat, för fysik är intressant och spännande, och eleverna har oftast varit intresserade av att lära sig så mycket som möjligt. Fysik är en experimentell vetenskap, och vi har gjort många intressanta och roliga experiment. Vi har hållit till i de lokaler som tidigare användes av numera nedlagda Katrineholms Tekniska Skola. Där finns en institution med bra utrustning inom de flesta av fysikens moment. Hösten 2007 kommer KomVux inte längre att erbjuda fysikundervisning, men jag fortsätter att undervisa i fysik åt IUC.

 

29.8.06

Första veckan i A-kursen lärde vi oss ...

Första veckan försökte vi lära oss följande viktiga saker i fysiken:
Observera att det inte funkar med "upphöjt till" i texten. Så kubikmeter blir m3 etc.

· Fysiken är den äldsta naturvetenskapen. Fysik är grekiska och betyder ungefär ”natur”.

· På 1500-talet började man göra experiment (Galilei) och mäta så noggrant som möjligt. Man skaffade sig sedan matematiska modeller, som gjorde det möjligt att räkna ut saker som man inte tidigare visste. Det blev en enorm kick för fysiken, som relativt snabbt gjorde stora framsteg.

· Så småningom uppstod andra naturvetenskaps­grenar: kemi, biologi, biokemi etc.

· Fysiken som skolämne brukar idag behandla ungefär följande begrepp: materia, rörelse, krafter och deras verkan, tryck, värme, elektricitet och magnetism, ljud och ljus, strålning av olika slag, atom- och kärnfysik och astronomi samt något om den nyare fysikens landvinningar.

· Atomer är väldigt, väldigt små. Sätter man en liten prick med en blyertspenna på ett papper blir det fler kolatomer i den pricken än vad det finns människor på jorden.

· Fysiken grundar sig på mätningar och tolkningar av mätresultat. Mätningarna ligger till grund för de beräkningar man kan göra med hjälp av de matematiska modeller man ställt upp för olika företeelser.

· Det som kan mätas (eller beräknas) kallas för storheter. Exempel på storheter är massa, längd, tid, volym, fart och densitet.

· Mätningen resulterar i ett mätetal uttryckt i en viss enhet. Får man exempelvis en sträcka till 14,6 cm är 14,6 mätetalet och cm enheten.

· Man har bestämt sig för vissa grundenheter (SI-enheter) som man oftast använder, särskilt vid beräkningar. Grundenheterna för de ovan nämnda storheterna är kilogram (kg), meter (m), sekund (s), kubikmeter (m3), meter per sekund (m/s) och kilogram per kubikmeter (kg/m3).

· I princip är inga mätningar exakta. Alla mät­ningar ger värden som kan ha stora eller små fel beroende på omständigheterna. Själva felmät­ningens storlek är inte så intressant. Intressan­tare är hur stort felet är i relation till det man har mätt, det s.k. relativa felet. Gör du ett mätfel på 1 mm när du mäter en sträcka på c:a 2 cm blir det relativa felet 1 mm dividerat med 20 mm, d.v.s. 0,05 eller med andra ord 5 %. Mäter du fel på en millimeter när du mäter en sträcka på 2 m blir det relativa felet bara 1 mm/2000 mm = = 0,0005 eller 0,05 %. Den sista mätningen är alltså mycket noggrannare än den förra, fast själva mätfelet (det s.k. absoluta felet) i båda fallen är 1 mm.

· Mycket små eller stora tal brukar man skriva med hjälp av tiopotenser. 10 upphöjt till 8 betyder med van­ligt skrivsätt 100 000 000 (hundra miljoner). 3,5×10 upphöjt till 8 betyder med vanligt skrivsätt 350 000 000. 10 upphöjt till -3 betyder 0,001, dvs. en tusen­del. En del tiopotenser har fått egna namn, prefix. De van­ligaste är kilo =10 upphöjt till 3, mega = 10 upphöjt till 6, giga = 10 upphöjt till 9, milli = 10 upphöjt till -3, mikro = 10 upphöjt till -6, nano = 10 upphöjt till -9. Prefixen har egna beteckningar. De sex nämnda prefixen för­kortas k, M, G, m, grekiska bokstaven my re­spektive n. Det är viktigt att hålla reda på om det ska vara stor eller liten bokstav i förkortningen.

· Man brukar ange noggrannheten i en mätning genom att ta med ett lämpligt antal värdesiffror. Skriver man 580 m, menar man oftast att ”det riktiga värdet” ligger mellan 575 m och 585 m. Vi säger att sträckan är angiven med två värde­siffror. Den sista nollan anses bara ange stor­leksordningen. Vill man poängtera att man mätt riktigt noggrant, kan man exempelvis skriva 580,0 m. Då betyder det att ”det riktiga värdet” ligger mellan 579,95 m och 580,05 m. Alla vär­den i det intervallet avrundas ju till just 580,0 m. Vi säger att 580,0 m är angivet med fyra värde­siffror. ”Decimalnollan” har ju inget med stor­leksordningen att göra utan är en ”precisions-siffra”.

· När man beräknar storheter är det en bra tumre­gel att ange det beräknade mätetalet med lika många värdesiffror som ”det sämsta” av de givna värdena.

· Avläsning på tiondels milllimeter görs med hjälp av skjutmått.

· Avläsning på hundradels millimeter görs med hjälp av mikrometerskruv.

· Densiteten beräknas som massan dividerad med volymen. Densiteten anger alltså hur mycket en viss volym av ett ämne väger. Grun­denheten för denistet är kg/m3. En annan vanlig enhet är g/cm3. Det gäller att 1 g/cm3 = 1000 kg/m3.

· Volymer kan beräknas med hjälp av geometri­formler eller mätas direkt med hjälp av mätglas. Mätglas är ofta graderade i milliliter (ml). 1 ml är detsamma som 1 cm3, dvs.
1 ml = 1 cm3.