Kinematik og dynamik
Fysiske størrelser og enheder
Hvad en fysisk størrelse og en enhed er, SI-systemet, præfikser fra mikro til giga, titalspotenser og omregning af enheder, også km/h til m/s. Med beregner.
Skalarer og vektorer
Hvad forskellen på en skalar og en vektor er, hvordan vektorer lægges sammen og ganges med et tal, og hvordan de opløses i komposanter ved hjælp af sinus, cosinus og Pythagoras' sætning.
Bevægelse og hvile
Hvorfor bevægelse og hvile er relative, hvad et henførelsessystem, et massepunkt og en bane er, hvad forskellen på strækning og forskydning er, og hvordan bevægelser inddeles.
Fart og hastighed
Hvad fart er, og hvordan den beregnes, gennemsnitsfart og øjeblikshastighed, hvorfor 60 derhen og 40 km/h tilbage ikke giver 50 i gennemsnit, og hvorfor hastighed er en vektor. Med beregner.
Jævn retlinet bevægelse
Bevægelse med konstant fart langs en ret linje: formlerne s = v·t og s = s₀ + v·t, hvorfor (t,s)-grafen er en ret linje, hvis hældning er farten, og hvordan man aflæser strækningen i (t,v)-grafen.
Sådan løser du opgaver i kinematik og dynamik
Fremgangsmåden til fysikopgaver trin for trin: opskrivning af opgaven, omregning af enheder, skitse, generel løsning, kontrol af enheder, overslag over resultatet og typiske fejl.
Opgaver om bevægelse
Hvordan man løser tekstopgaver om bevægelse: to biler mod hinanden, indhentning, tog i tunnel og skib med og mod strømmen. Løsning med ligning og med grafernes skæringspunkt.
Acceleration
Hvad acceleration er, og hvorfor den måles i m/s². Formlen a = Δv/Δt, acceleration og opbremsning, acceleration i sving med eksemplet fra en rundkørsel og g-kraft i multipla af g.
Jævnt accelereret bevægelse
Bevægelse med konstant acceleration: formlerne v = v₀ + at og s = v₀t + ½at² ud fra arealet under (t,v)-grafen, (t,s)-grafen som parabel og sammenhængen v² = v₀² + 2as.
Opbremsning og bremselængde
Hvor bilen holder: reaktionslængde, bremselængde og standselængde. Hvorfor dobbelt så høj fart giver fire gange så lang bremselængde. Beregner.
Frit fald
Hvorfor hammer og fjer falder lige hurtigt på Månen. Frit fald med accelerationen g, formler for hastighed og højde, brønden, springet fra tårnet og en beregner.
Sammensætning af bevægelser
Hvordan bevægelser sammensættes: at gå på en rulletrappe, en lille båd over en å, der bliver ført af strømmen, og skråt regnvejr fra en bil. Princippet om bevægelsernes uafhængighed og beregninger trin for trin.
Jævn cirkelbevægelse
Sådan beskriver du bevægelse langs en cirkel: omløbstid og frekvens, vinkel i radianer, vinkelhastighed og sammenhængen v = ωr. Hvorfor karrusellens kant kører hurtigere end stederne nær midten.
Centripetalacceleration
Hvorfor har et legeme på en cirkel acceleration, selv om det kører lige hurtigt hele tiden? Formlen a = v²/r = ω²r, dens udledning ud fra figuren og eksempler med sving, Jorden og vaskemaskinen.
Kraft
Hvad er en kraft, hvor stor er en newton, og hvordan sammensættes og opløses kræfter. Den resulterende kraft, ligevægt og hvorfor en wire med en lampe ikke kan strammes helt ret.
Newtons første lov
Inertiens lov: hvorfor et legeme uden resulterende kraft står stille eller kører jævnt ligeud. Bussen, dugen under service, sikkerhedsbælter og inertialsystemer.
Newtons anden lov
Kraftloven F = m · a: sådan beregner du accelerationen ud fra kraft og masse og omvendt. Massen som mål for inerti, definitionen af newton og hvorfor tunge og lette ting falder lige hurtigt.
Newtons tredje lov
Loven om aktion og reaktion: hvorfor kræfter altid optræder parvis på to forskellige legemer. Paradokset med hesten og vognen, at gå, svømme, raketten og bogen på bordet.
Tyngdekraft og tilsyneladende vægt
Forskellen på masse og tilsyneladende vægt, tyngdekraften og dens formel, hvad badevægten viser, normalkraften og hvorfor vi føles tungere i en elevator, der sætter i gang opad.
Impuls og kraftstød
Hvad impuls p = m · v og kraftstød F · Δt er. Hvorfor airbaggen, gymnastikmåtten og afslappede hænder mindsker kraften ved et stød, og hvordan man skriver Newtons 2. lov ved hjælp af impuls.
Impulsbevarelse
Hvorfor den samlede impuls i et isoleret system ikke ændrer sig. Udledning ud fra Newtons 3. lov, riflens rekyl, skøjteløbere, sammenstød mellem vogne og raketten.
Gnidning
Statisk og dynamisk gnidning, formlen for gnidningskraften og en tabel over gnidningskoefficienter. Hvorfor et skab er sværere at sætte i gang end at skubbe videre, hvad hjul bruges til, og hvor opbremsningen kommer fra.
Skråplan
Hvordan man opløser tyngdekraften på et skråplan, hvor stor accelerationen er for en kælk på en bakke med og uden gnidning, og hvornår et legeme bliver liggende. Et regneeksempel trin for trin.
Centripetalkraft
Hvad der holder et legeme på en cirkel, og med hvor stor en kraft. Formlen F = mv²/r, en sten i en snor, en bil i et sving, den største fart efter underlag og vinklede sving.
Fiktive kræfter
Hvad en fiktiv kraft og en centrifugalkraft er, hvorfor kun den, der kører med, mærker dem, og hvorfor en beskrivelse udefra og indefra giver det samme resultat. Tog, elevator og karrusel.
Opgaver i kinematik med løsninger
Tretten opgaver i kinematik med løsninger trin for trin: strækning og forskydning, gennemsnitsfart, acceleration, bremselængde, frit fald, cirkelbevægelse og aflæsning af en graf.
Opgaver i dynamik med løsninger
Tretten opgaver i dynamik med løsninger trin for trin: sammensætning af kræfter, Newtons love, elevator, impuls og stød, gnidning, skråplan, sving og fiktiv kraft.
