Gaslögmálin, varmafræði, rafsvið, segulsvið og rásir
EÐLI2RF05(31)
39
eðlisfræði
raffræði, rafsegulsfræði
Samþykkt af skóla
2
5
31
Í áfanganum eru tekin til athugunar grundvallaratriði gaslögmálanna, varmafræði, rafmagns og segulsviðs og þau tengd umfjöllun um notkun rafmagns og orku í tæknivæddu samfélagi. Í verkefnavinnu áfangans er lögð áhersla á nákvæmni í framsetningu, röksemdafærslu og notkun formúla. Eins og í fyrri áföngum er lögð áhersla á að nemandinn geri tilraunir þar sem hann kynnist lögmálum eðlisfræðinnar af eigin raun og skrifi skýrslu um tilraunir.
EÐLI2LA05(21)
Nemandi skal hafa öðlast þekkingu og skilning á:
hugtökum varmajafnvægis og hreyfifræði gastegunda
lögmáli Coulombs til að finna kraftverkun á milli hleðslna
vinnuskilgreiningu spennu
lögmáli Ohms
skilgreiningu á styrk segulsviðs út frá krafti sem verkar á leiðara sem flytur rafstraum
einingunni rafeindavolt
sambandi bylgjulengdar, hraða og tíðni rafsegulbylgna
rafeindageisla og hitajónun
ljósröfun.
Nemandi skal hafa öðlast leikni í að:
nota gasjöfnuna við úrlausn dæma
reikna einföld dæmi í varmafræði sem snerta eðlisvarma, bræðsluvarma og gufunarvarma efnis
reikna meðalhreyfiorku efniseinda í kjörgasi við gefinn hita
skilgreina rafsvið og nota þá skilgreiningu ásamt lögmáli Coulombs til að finna styrk þess í nánd við hlaðna eind og teikna rafsviðslínur
lýsa tilraun Millikans og skilgreina einingarhleðsluna
koma orðum að Gausslögmáli og finna með því rafsviðsstyrk í nánd við kúlu, taug og flöt sem er hlaðinn
nota hugtakið rafspennu
finna spennumun á milli hvaða punkta sem er í einleitu rafsviði
teikna jafnspennulínur fyrir einfaldar aðstæður
finna orku og hraða hlaðinna einda sem fara yfir spennumun
reikna út rýmd plötuþéttis
teikna segullínur umhverfis segla, leiðara og spólur sem flytja straum og nota hægrihandarreglur til að ákvarða stefnu segulsviðs
teikna rafsvið og segulsvið í rafsegulbylgju
beita reglum Kirchhoffs um rafrásir
nota lögmál Faradays og Lenz til að leysa einföld dæmi.
Nemandi skal geta hagnýtt þá almennu þekkingu og leikni sem hann hefur aflað sér til að:
útskýra gasjöfnuna með gaslíkaninu ...sem er metið með... verkefnum/prófum
útskýra hugtakið kjörgas ...sem er metið með... verkefnum/prófum
útskýra notkun hitamælis í samræmi við núllta lögmál varmafræðinnar t.d. með línuriti ...sem er metið með... verkefnum/prófum
útskýra hvernig hiti fasts efnis breytist með tíma þegar það er hitað með jöfnu afli þannig að það fer úr föstu efni í lofttegund ...sem er metið með... verkefnum/prófum
tengja einfalda rás og geta mælt straum, spennu og viðnám í henni ...sem er metið með... skýrslu í kjölfar tilraunar
útskýra eðlisviðnám og viðnámshitastuðul efna ...sem er metið með... verkefnum/prófum
útskýra pólspennu, íspennu og innra viðnám rafhlöðu og tengja rás og mæla íspennu rafhlöðu ...sem er metið með... verkefnum/prófum og skýrslu í kjölfar tilraunar
útskýra hvernig íspenna spanast í spólu þegar segulflæði um hana breytist og finna í hvaða átt spanstraumurinn í spólunni rennur ...sem er metið með... verkefnum/prófum og skýrslu í kjölfar tilraunar.
Í áfanganum er gert ráð fyrir leiðsagnarmati sem byggist á því að nemandinn fái með skipulegum og reglulegum hætti upplýsingar frá kennara um hvernig hann stendur í náminu. Meðal námsmatsþátta er skýrslugerð í kjölfar verklegra æfinga, heimadæmi, kaflapróf og lokapróf.