Fysik - Energi - ÅK9

Vad är energi?

Energi är det som behövs för att utföra ett arbete.

Vad händer med energin när ett arbete görs?

Energin byter form.

Vilken är enheten för arbete?

Newtonmeter (Nm).

Förklara och resonera: Varför är det jobbigare att bära upp tegelstenarna än att hissa upp dem 3m?

Tegelstenarna lyfts lika högt i båda fallen. Därför är arbetet på stenarna lika stort. När du bär dem måste du också gå uppför trappan och lyfta din egen kropp. Därför känns det jobbigare.

Hur brukar energin i matvaror deklareras?

kilojoule (kJ).

Vilka energiformer finns?

Lägesenergi, rörelseenergi, elenergi, värmeenergi, kemisk energi, kärnenergi, ljudenergi och ljusenergi

Vad säger energiprincipen?

Energi kan inte skapas eller försvinna. Den kan bara byta energiform.

Hur slutar alla energiserier till sist?

Med värmeenergi

Förklara och resonera: Vilken energiform finns i handvärmaren?

Handvärmaren innehåller kemisk energi. När den används omvandlas den kemiska energin till värmeenergi som värmer händerna.

Förklara och resonera: En leopard klättrar upp i ett träd och hoppar sedan på ett byte. Vilken energiserie blir det?

Leoparden använder kemisk energi från maten när den klättrar. Då får den lägesenergi. När den hoppar ner blir lägesenergin rörelseenergi. Till sist blir en del av energin värme. Energiserien är: kemisk energi → lägesenergi → rörelseenergi → värmeenergi.

Förklara och resonera: Vad trodde Joule att temperaturmätningen högs upp och vid foten av vattenfallet skulle visa?

Joule trodde att vattnet skulle vara lite varmare nedanför vattenfallet. När vattnet faller blir lägesenergi först rörelseenergi och sedan värmeenergi.

Vad är effekt? Vilka enheter används?

Effekt visar hur mycket arbete som görs varje sekund. Enheterna är Nm/s, J/s och watt (W). 1WNm/s = 1WJ/s = 1 W

Vilken effekt blir det om en person på 50 kg klättrar 4 meter rakt upp i ett rep på 10 sekunder?

1. Tyngdkraft: (1 kg ≈ 10 N) = 50 kg × 10 N/kg = 500 N.

2. Höjd: 4 m.

3. Arbetet som utförs: 500 N × 4 m = 2000 J. (Arbete=Kraft Väg)

4. Effekten: 2000 J / 10 s = 200 W. (Effekt=Tid Arbete)

Förklara och resonera: James Watt införde enheten hästkraft. Varför är namnet egentligen fel?

Hästkraft mäter inte kraft. Det mäter effekt, alltså hur mycket arbete som görs varje sekund. Ett bättre namn hade varit "hästeffekt".

Vilka två grupper delas energikällor in i? Vilka energikällor hör till grupperna?

Förnybara och icke förnybara energikällor.

• Förnybara: sol, vind, vatten, biobränsle och geoenergi.

• Icke förnybara: kol, olja, naturgas och kärnenergi.

Vad kallar vi kol, olja och gas med gemensamt namn?

Fossila bränslen

Vilket ämne används för att få kärnenergi i ett kärnkraftverk?

Uran

Vilken energiserie har vi i ett vattenkraftverk?

Lägesenergi → rörelseenergi → elenergi

Vilken energienhet står på elmätaren i hemmen?

Kilowattimme (kWh)

Vad betyder prefixen kilo, mega och tera?

Kilo = 1 000, Mega = 1 000 000, Tera = 1 000 000 000 000

Vilka två faktorer skall man tänka på när man vill spara energi?

Tid och Effekt.

Hur kan du spara energi när du lagar mat?

Ha till exempel lock på kastrullen. Då försvinner mindre värme.

Vad är bränslecellens "avgaser"?

Vatten.

Förklara och resonera: Vad händer med elenergin i en laddare som sitter i uttaget men inte laddar?

Elenergin blir främst värme. Därför kan laddaren kännas varm även när den inte laddar något. Energin försvinner inte, utan byter form.

Förklara och resonera: Vilka nackdelar har "glasfiberljuset"?

Systemet behöver solljus. När det är mörkt eller molnigt blir ljuset svagare. Det kan också vara dyrt att installera.

Förklara och resonera: Hur många apparater hemma står i standbyläge? Uppskatta hur mycket energi de använder på ett dygn.

Svaret beror på vilka apparater som finns hemma. Om 5 apparater använder 1 W var blir den totala effekten 5 W. På ett dygn använder de:

5 W × 24 h = 120 Wh = 0,12 kWh.

Små mängder energi i standbyläge kan bli mycket under ett helt år.