tirsdag den 17. februar 2015

Nye begreber:
resonans: Resonans opstår, når et system udsættes for en påvirkning med en frekvens

interferensHvis to ens bølger passerer igennem hinanden kan der opstå interferens: 
- Når to bølgetoppe eller to bølgedale ligger oveni hinanden sker der en forstærkning af bølgen, amplituden bliver større (bølgen bliver højere) og styrken forøges. Vi snakker om konstruktiv interferens
- Når en bølgetop og en bølgedal ligger oveni hinanden sker der en svækkelse af bølgen, amplituden bliver mindre (bølgen bliver lavere) og styrken formindskes. Vi snakker om destruktiv interferens


Stående bølger: Hvis man sender en bølge afsted og den reflekteres og den reflekterende bølge kommer til at ligge lige oveni den oprindelige, så har man en stående bølge. Man kan lave stående bølger i fx en elastik - så kan man se de stående bølger. Når man har stående bølger opstår der interferens, og lyden bliver kraftigere.


mandag den 19. januar 2015

Bølger - lydbølger og vandbølger

Vandbølger:
På bevægelsesretning
Transversale bølger

Lydbølger:
I bevægelsesretningen
Longitudinale bølger

Fælles for disse bølger, er at de begge er periodiske og de er også begge harmoniske.
A=amplituden, måles i meter
T= Periode=svingningstid(hvor lang tid det tager for min bølge at starte i 0 og ende i 0) Måles i sekunder
Bølgelængde(lambda) Måles i meter
f=Frekvens svinginger pr. sekund. jo kortere bølgelængde, jo flere bølgetoppe
v=hastighed= frekvens/bølgelængde eller bølgelængde*svingningstid

Opgave 1

1. Beskriv med ord, hvad bølgelængde og frekvens fortæller om en bølge
Bølgelængden for en bølge er populært sagt længden målt for bølgetop til bølgetop. Frekvensen er hvor mange svingninger i sekundet bølgen afgiver.
2. Nævn mindst en type bølger, som er longitudinalbølger (længdebølger, og en type bølger, som er transversalbølger
Lydbølger er longitudinalbølger, og vandbølger er transversalbølger

Opgave 2
En bølge har nedenstående tidsforløb og stedforløb

1. Aflæs svingningstiden T og bølgelængden lambda.
Svingningstiden er er 0.2 sek. Bølgelængden er 0.3 meter.
2. Bestem frekvensen ud fra svingningstiden.
Frekvensen er 0.2/1=5
3. Bestem bølgens hastighed.
1.5 m/s
4. Hvor stor er bølgens amplitude?
3.2 meter

fredag den 29. august 2014

Gregor Mendel 


Gregor Johann Mendel var en Østrisk munk, der opdagede de grundlæggende principper for arvelighed gennem eksperimenter i sin have. Mendels observationer blev grundlaget for moderne genetik og studiet af arvelighed.

Han blev først i Østrig d. 20. juli 1822 og døde d. 6. januar 1884.



I sin barndom arbejde Mendel som gartner og studerede biavl.
På opfordring fra sin fysiklærer Friedrich Fratnz valgte Mendel at blive munk hvor han blev præsteviet i 1847 og tog navnet Gregor i stedet for døbenavnet Johann.
Han levede sit voksenliv i et kloster, hvor han gennemførste sine talrige eksperimenter (analyse af mere end 28.000 ærteplanter), der resulterede i hans to arvelove:

Mendels 1. lov

Et hvert individ har to allele gener for hver egenskab som adskilles ved dannelsen af gameter. Der dannes lige mange gameter med hvert allel, og hunlige og hanlige forenes tilfældigt ved befrugtning. Den blev også kaldt for udspaltningsloven.

Mendels 2. lov

Gener for forskellige egenskaber fordeles uafhængigt af hinanden ved dannelsen af gameter.

Her er et eksempel med menneskets øjenfarve:

Hvert menneske har to alleler som giver farven på øjne. Der findes to forskellige alleler B(B= Brun) og b(b=blå). BB giver dominant brune øjne.

Hvilken betydning havde personen for samtiden? 

I 1865 holdte Mendel to foredrag om sine opdagelser til Den Naturvidenskabelige Socety i Brno, som offentliggjorde resultaterne af sine studier i deres tidsskrift det følgende år, under titlen: "Forsøg på Plant Hybrider". Men Mendel mødte meget modstand, folk mente, at hans opdagelser allerede var blevet gjort - folk vidste dem i forevejen. Der blev generelt troede, at Medel kun havde vidst, hvad der allerede var kendt på det tidspunkt, at Hybrider til sidst ville vende tilbage til deres oprindelige form.

Det var først flere årtier senere, at Mendels forskning blev bemærket af genforskere, botanikere og biologer, der udføre forskning i arvelighed, at dens betydning blev værdsat, og hans studier begyndte at blive omtalt som Mendels love.















onsdag den 4. juni 2014

Disposition - Lyd

Basis viden.
Lyd er bølger. Bølger har tre egenskaber:
- de kan gå gennem hinanden.
- de kan gå om hjørner.
- de kan interferere (forstørke eller svække hinanden)
Jo kortere bølgelængde, jo mere energi.

Lyd er bølger, der rammer vores ører. Det er kun bølger inden for et ganske bestemt frekvensområde, som vi kan høre. De fleste mennesker kan høre frekvenser mellem 20 Hz og 20.000 Hz, men mange dyr kan høre betydeligt højere frekvenser.

Lyd er svingninger. 
Lyd er svingninger, der enten kommer gennem luften eller et fast materiale. Til forskel fra elektromagnetisk stråling, der kan gå i gennem et lufttomt rum, skal lyd transporteres af atomer eller molekyler. Det kan fx være i luft, vand, jord eller bygninger.

I luft er lyd bølgelængder: 
Lyd i luft forplanter sig som længdebølger, hvor luften har områder, hvor molekylerne bliver presset sammen og andre områder, hvor luften bliver fortyndet. Det, der sker er, at der bliver overført energi til nabo luftmolekylerne ved, at der bliver skubbet til dem, og de skubber videre til de næste osv.
Tænk bare på en højtaler, der står og vibrerer. Membranen skubber til luftmolekylerne, så de svinger i takt med højtalermembranen.

Lyd i væske og faste stoffer: 
Lyd kan også forplante sig gennem faste eller flydende materialer. Fx kan man høre en motorbåd meget tydeligt under vandet, når man dykker. Hvis man slår med en hammer på en metalstang, sættes metallet i svingninger, som meget hurtigt forplanter sig gennem stangen.

Hvordan opfatter vi lyd? 
Vi opfatter lyd ved hjælp af vores indre og ydre øre. Det ydre øre forstærker lyden og sender den videre ind i øregangen, hvor trommehinden sidder i bunden af øregangen. Trommehinden svinger i takt med lydbølgerne og sender via ørets mange dele til sidst lyden til hjernen. Det tager lyden et stykke tid at nå fra det ene øre til det andet. Derfor kan man høre, hvorfra en lyd kommer. Hjernen registrerer nemlig tidsforskelen.

Hvad kan vi høre? 
Vi mennesker kan høre lydbølger, der ligger i området fra ca. 17 Hz til 20.000 Hz. Hunde kan høre lydbølger i området 40 Hz til 60.000 Hz. Flagermus kan høre op til 120.000 Hz.

Med alderen mister man evnen til at høre de højeste områder. En voksen kan ofte ikke høre mere end 12.000 - 14.000 Hz. Også dyr mister evnen til at høre de høje frekvenser, når de bliver gamle.

Lydbølgers egenskaber: 
Lydbølger opfører sig som alle andre bølger. De kan gå igennem hinanden. Man kan fx høre en bestemt person, selvom der snakkes i klassen. Lydbølger kan gå rundt om hjørner. Man kan høre musik rundt om et hjørne. Lydbølger kan reflekteres. Et ekko er fx en lyd, der reflekteres.

Flagermus, hvaler og visse blinde mennesker bruger ekkoer til at kunne finde rundt eller finde bestemte ting. Det kaldes også for ekkolokalisering.
Disposition - Madkemi/Enzymer

Basis viden.
Der er tre næringsstoffer: Kulhydrater (sukker, stivelse og cellulose), protein og fedt.

Kulhydrater


Kulhydrater er en gruppe af organiske stoffer, der består af kul, hydrogen og oxygen (de sidste to i forholdet 2:1, ligesom H20) derfor navnet kulhydrat (hydro: vand (græsk)).
"Byggestenene" i kulhydrater er C6H12O6. (sukkermolekyler)
Denne formel dækker over en masse forskellige molekyler, men fælles for sukkermolekylerne er at de 6 kulstofatomer sidder på en række og at kulatom nr. 1 og nr. 5 som regel er bundet til hinanden via et oxygenatom.



Her ses en model af et glucosemolekyle (druesukker), men selv udfra denne model kan det være svært at se hvilket sukkermolekyle, der er tale om. Disse molekyler kaldes monosakkarider og er de simpleste kulhydrater.

På tegningen nedenunder ses hvordan to monosakkarider (her glucose og fructose) kan fraspalte vand (hydrolyse) og danne et disakkarid.
Mange af de sukkerarter vi oplever i dagligdagen (rørsukker, roesukker, frugtsukker og mælkesukker) er disakkarider, hvor glucose er bundet til et andet monosakkerid.


Mange glucosemolekyler kan også hydrolyseres til lange kæder. Disse kæder kaldes polysakkarider. De mest almindelige er kæder af a - glucose (stivelse) og b - glucose (cellulose).


Vi optager kulhydrater gennem føden. Nogle af dem er meget let omsættelige i det menneskelige fordøjelsessystem (cellulose, andre mono - og disakkarider og stivelse). Nogle er ufordøjelige for mennesker (cellulose). Andre dyr f.eks. køer kan godt fordøje cellulose, og kan derefter leve af græs og træ.

For at påvise glucose i et ukendt stof skal du udføre Glucoseprøven:


Påvisning af disakkarider og stivelse

Disakkarider ( C12H22O11 ) deles til monosakkarider ved kogning på vandbad i en fortyndet syre. Derefter kan de påvises ved en almindelig glucoseprøve.







Stivelse har den mærkelige egenskab, at det farves sort/mørkeblåt af jod. 







Fordøjelsens virkning på stivelse. 


Protein
Protein er dyrenes og menneskets byggesten.
Proteiner er makromolekyler, der er sammensat af aminosyrer.

En aminosyre er et organisk molekyle, der dels består af kul og brint (et radikal) og dels af en aminosyregruppe. Der er ca. 20 forskellige aminosyrer, der er livsnødvendige, da disse 20 molekyler danner alle proteiner.
Proteiner er forskellige, afhængig af rækkefølgen af aminosyrene. Hvert eneste dyr og menneske har sit eget personlige protein.

Proteiner dannes ved proteinsyntesen, hvor cellerne v.h.a deres arveanlæg (DNA og RNA) sammensætter netop de rigtige proteiner. De meget lange proteinmolekyler er snoet sammen på en bestemt måde. Disse snoninger ødelægges ved opvarmning over 42 grader. Ved denne temperatur begynder proteinerne at stivne.

I vores fordøjelse adskilles proteiner til aminosyrer af forskellige enzymer, for derefter at blive transporteret med blodet ud til cellerne, hvor proteinsyntesen finder sted.

"Forkerte proteiner" i blodet angribes af kroppens immunforsvar. Dette kan føre til allergiske reaktioner i svære tilfælde til anafylaktisk chok (livsfarlig blodtryksfald).


Fedt 
Fedtstof er vigtigt for de fleste dyr og planter. Fedt indgår i de membraner, der omslutter de enkelte celler, det er en god varmeisolater, det er et energilager (38kJ / g) og det beskytter de livsvigtige nerveceller i hjerne og centralnervesystem. 

Fedtmolekyler er dannet af glycerin (glycerol) og fedtsyrer. 
En fedtsyre er en organinsk syre, f. eks. stearinsyre. 
Glycerin, der er en algs alkohol, og fedtsyren fraspalter vand og dannes "en ester". 
Når glycerinmolekylet har dannet estere med tre fedtsyremolekyler har man et fedtstofmolekyle. 
Starinsyren har "enkeltbindinger" mellem alle kulstofatomerne og kaldes derfor en mættet fedtsyre. 
Hvis fedtsyren har en èn dobbeltbinding i kæden kaldes den umættet, og hvis den har flere dobbeltbindinger - flerumættet. 


Mættede fedstoffer (animalsk fedt) danner mest kolesterol (et fedtstof, der afsættes på indersiden af blodårene og danner blodpropper). Derfor anbefales det at bruge umættede fedtstoffer (plantefedt) så meget som muligt. 
Fedtstoffer er uopløslige i vand, men opløses let i de fleste organiske opløsningsmidler. Dette er grunden til at hjernen tager skade af fortynder, benzin, acetone, terpentin (malersyndrom) og gas (Sniffning). Alle disse stoffer og mange flere - opløser nervebanernes fedtkapper. 






Enzymer

Enzymer er en fællesbetegnelse for proteiner, der fungerer som katalysatorer for kemiske reaktioner. Det vil sige at de forøger reaktionshastigheden uden selv at blive forbrugt. En katalyseret reaktion kan forløbe flere millioner gange hurtigere end den samme ikke-katalyserede reaktion. 

Hvis to reaktanter er til stede uden et enzym til at katalysere reaktionen mellem dem vil reaktionen ofte ske med så lav en hastighed at den praksis vil være ubetydelig. Enzymer spiller derfor en vigtig rolle i hele den menneskelige krop, idet de bestemmer hvilke reaktioner der vil forløbe med en nævneværdig hastighed. En yderligere vigtig egenskab ved enzymer er deres specifitet. Et givent enzym er kun i stand til at katalysere bestemte reaktioner under meget specifikke betingelser, hvilket er en vigtig egenskab og yderst brugbar i kroppen. 

En del enzymer katalyserer ikke reaktioner uden tilstedeværelsen af et yderligere "hjælpemiddel", kaldt en cofaktor. En cofaktor kan enten være et metal eller et lille organisk molekyle, kaldt et coenzym. Cofaktorer hjælper enzymet med at katalysere en given reaktion og er således også med til at bestemme, hvilke reaktioner der forløber. Dette er blandt andet på grund af, at coenzymer kan være bærere af forskellige kemiske grupper, og derfor udgør de en transportvej for nogle molekyler. I denne artikel vil der blive set nærmere på de to coenzymer NADH og NAD+. 












Disposition - alkohol

Basis viden
Vi genkender en alkohol ved at der altid er mindst én OH gruppe og der er altid et C-atom på den kemiske formel, Derudover har de også navne og de ender alle sammen på "ol" - F.eks. Ethanol, Methanol eller propanol. Forskellen på disse stoffer er hvor mange C- og H atomet det indeholder. Alkohol er ikke et giftstof i sig selv, der skal sættes en proces i gang før det er et giftstof.
Den kemiske formel for alkohol er: C2H5OH
Alkohol er en vandklar væske med et kogepunkt på 78 grader og et frysepunkt på 117 grader alkohol har en meget karakteriserende lugt og brændende smag, den brænder let med en let blålig farve. Alkohol har massefylde på 0,8
g/mL. Ved gæring kommer koncentrationen sjældent over 15 vol%, men ved destillation kan der opnås en koncentration helt op til 96 vol%.

Teknisk fremstilling af alkohol
Efter gæringen er der max 15 % alkohol tilbage, resten er hovedsagligt vand. Herudover findes der levende og døde gærceller,  rester af kulhydrater, små mængder af uorganiske salte og desuden lang række organiske stoffer, som biprodukter fra gæringen. De fleste biprodukter er letfordampelige.

Hvad er en katalysator?
En katalysator er en kemisk forbindese, der blot med sin tilstedeværelse får en kemisk reaktion til at forløbe hurtigere, på en eller anden måde indgår katalysatoren i den kemiske reaktion, men ved slutresultatet er katalysatoren stadig tilbage, og kan derefter genbruges, op til flere gange. En katalysator er et slags stof.

Tømmermænd
Hvorfor får man tømmermænd? - det gør man fordi ethanol "brænder" i organismen, og så omdannes det til de normale affaldsstoffer carbondioxid og vand, men problemet er, at det først bliver omdannet til giftstoffet ethanal.
Har man indtaget så meget ethanol, kan man risikere, at der ophobes så meget af det giftige ethanal i organismen, at man bliver rigtig dårlig. Man er blevet forgiftet og det giver hovedpine. Man har tømmermænd. Heldigvis foregår den videre omdannelse i organismen så hurtigt at at tømmermændene ofte er væk dagen efter. Dvs, man er afgiftet igen.

Alkohols nedbrydning















Nedbrydning af ethanol til ethanal 
Herefter bliver ethanalen omdannet til eddikesyre:

















Nedbrydning af ethanal til eddikesyre 
Til slut skal eddikesyren i kroppen som energi og forbrændes:














Hvad bruger vi alkohol til?
Vi drikker det
desinfiktion
rensning
brændstof
medicin
kosmetik
parfume og aftershave

Aldehyder
Basis viden
Aldehyder er kemiske forbindelser der indeholder en "ende" med COH, hvor der er dobbeltbinding til O. Aldehyder er giftige for en menneske krop.
Aldehyder er oxidations produkt af en primær alkohol - altså ethanol. Det, der kendetegner primære alkoholer er at OH-gruppen sidder på enden af carbon-kæden.

Ketoner
Basis viden
Kotoner er oxidations produkt af en sekundær alkohol - altså buthan fx.
Vi kan genkende en sekundær alkohol ved at OH-gruppen sidder et uforgrenet sted som fx midt i carbon-kæden.

Disposition - Lys/Laser

Basis viden - lys
Lyset hastighed er 300.000 km i sekundet. ca. 1 mio. gang hurtigere end lyd og det svarer til afstanden imellem jorden og månen.
Lys kan både være bølger og partikler, men vi arbejder med kun bølger.
Lys kan gå igennem hinanden. De kan gå om hjørner og de kan interferere dvs. Forstærke og svække hinanden.
En lysstråle indeholder 1000 vis af små usynlige "energipakker" - det er disse pakker, som kaldes for fotoner.
Synligt lys er den del af det elektromagnetiske spektrum som vi ser med øjet. Synligt lys ligger i området fra 400 til 700nm (fra blåt til og med rødt) Mellem UV(ultraviolet) og IR(infrarød) I modsætning til lydbølger, kan lys bevæge sig i et vakuum.















For at vi mennesker kan se lys, skal fotonerne ramme vores øjne. Vi kan altså ikke se lys, der passerer forbi vores øjne. Det betyder, at vi ikke kan se lys fra siden. Vi kan fx ikke se en laser, der lyser igennem lokalet. Vi kan kun se prikken, hvor den rammer på væggen.

Lys er tværbølger.
Bølgelængde kaldes også lambda.


Mennesker har brug for lidt Uv-stråling for at forblive raske, men for meget af det kan give hudkræft og forbrændinger. Heldigvis beskytter atmosfæren og skyerne os i mod de fleste Uv-stråler fra solen. Det kalder vi også ozonlaget.
Ultraviolette-stråler kan ikke ses af menneskets øje.






Her har vi beregnet frekvensen.