- Framhaldsskólaeiningar: 5
Þrep: 3
Undanfari: STÆ3A05
Lýsing á efni áfangans
Áfanganum er ætlað að veita gagnlegan grunn í eðlisfræði. Meginþættir efnisins eru einvíð hreyfing, aflfræði punktmassa og varmafræði. Rauði þráðurinn í áfanganum eru hugtökin kraftur og orka. Þannig er fjallað um þyngdarkraft og þyngdarsvið við yfirborð jarðar, fjaðurkraft og núningskrafta; enn fremur um ýmis form orkunnar svo sem vélræna orku og innri orku. Fjallað er um eitt mikilvægt varðveislulögmál eðlisfræðinnar, þ.e. lögmálið um varðveislu orkunnar. Lögð er áhersla á verklegar æfingar sem tengjast efninu.
Nemandi skal hafa aflað sér almennrar þekkingar og skilnings á:
- mælistærðum, einingum og óvissu.
- SI-einingakerfinu. hreyfingu eftir beinni línu.
- sambandi færslu, hraða og jafnrar hröðunar við línulega hreyfingu.
- kröftum.
- kraftlögmálum Newtons.
- þyngd, núningi og fjaðurkrafti.
- skriðorku, stöðuorku í þyngdarsviði og spennuorku.
- vinnulögmálinu.
- orkulögmálinu.
- vinnu og orkuvarðveislu.
- sambandi vinnu krafts og afls hans.
- þrýstingi.
- lögmáli Pascals um þrýsting í innilokuðum vökva.
- hita og hitamælum.
- kvikfræði gassameinda.
- gasþrýstingi út frá árekstrakenningu gassameinda.
- gaslögmálinu.
- varmafræði.
- nokkrum gerðum hitamæla og þekki skilgreiningu Kelvinhitastigs.
- grunnatriðum varmafræðinnar sem þarf til að fjalla um varmaskipti og fasabreytingar.
Nemandi skal hafa öðlast leikni í að:
- beita mælistærðum, einingum og óvissu í eðlisfræði.
- útskýra hreyfingu eftir beinni línu.
- beita 2. lögmáli Newtons við lausn dæma.
- beita vinnulögmálinu við lausn verkefna.
- beita orkulögmálinu við lausn einfaldra verkefna.
- reikna út vinnu krafts og afl.
- beita gaslögmáli við lausn einfaldra verkefna.
- leysa verkefni sem varða þrýsting.
- útskýra hita og hitamæla.
- útskýra kvikfræði gassameinda.
- reikna dæmi úr varmafræði.
Nemandi skal geta hagnýtt þá almennu þekkingu og leikni sem hann hefur aflað sér til að:
- meta óvissu við mælingar og fara með óvissu við samlagningu/frádrátt og margföldun/deilingu.
- setja fram niðurstöður útreikninga með óvissu og réttum fjölda markverðra stafa.
- beita kraftlögmáli Newtons til að álykta um samband hröðunar hlutar og krafta sem á hann verka.
- beita skipulegum aðferðum við að leysa verkefni úr þeim efnisþáttum sem teknir eru fyrir.
- gera verklegar tilraunir úr efninu og skrá niðurstöður sínar skipulega og vinna úr þeim.
- geta unnið af öryggi og sjálfstæði og beitt röksemdafærslu á efnisatriði tengd eðlisfræði.