Wikiskola - Användarbidrag [sv]

Smarta operativsystem

2012-03-09T09:57:31Z

MikaelS:

Att göra sin dator mindre energikonsumerande är att använda ett ''lättvikts'' operativsystem som utnyttjar mindre minnesplats och är mindre CPU (Processor) samt GPU (grafik) krävande.
Exempel på alternativa operativsystem som är miljövänliga är operativsystemet Linux som är en ''open code'' baserad operativsystem som finns i ett antal versioner som Linux Arch, Puppy Linux och Damn Small Linux som har gjorts utav privata programmerare som inte kan sälja eller patentera koden men sälja själva programmet, dom kan inte patentera koden då det är redan ''patenterat till befolkningen''. Det finns näst intill inget kodspråk som är patenterat.
Dessa operativsystem är miljövänligare men kommer till ett pris då man inte kan utnyttja många fler program om man inte installerar som tex. för att spela vissa slags videofiler eller spel så måste man installera ett tillägg som OS som Windows redan har.
http://www.damnsmalllinux.org
http://puppylinux.org
http://www.linux.se

Smarta operativsystem

2012-03-09T09:57:15Z

MikaelS:

Smarta operativsystem

2012-03-09T09:56:25Z

MikaelS:

Smarta operativsystem

2012-03-09T09:46:36Z

MikaelS:

Smarta operativsystem

2012-03-09T09:32:53Z

MikaelS: Skapade sidan med 'Att göra sin dator mindre energikonsumerande är att använda ett ''lättvikts'' operativsystem som utnyttjar mindre minnesplats och är mindre CPU (Processor) samt GPU (graf...'

Elektricitet

2012-03-09T09:32:34Z

MikaelS: /* Miljö */

== Intro ==
[[File:Brunkebergsverket 5.jpg|thumb|Brunkebergsverket 5. Vilken koppling har lamporna?]]

'''Läxa: Elens historia i Sv''' till tisdag.
* [http://sv.wikipedia.org/wiki/Elektricitetens_historia_i_Sverige Elektricitetens historia i Sverige]

Titta på:

* historik
* källör
* Diskussion
* Författare
* Länkar till och från
* Visningar

'''Frågor'''

Svara skriftligt per mejl.

# Det finns två hack i kärnkraftselens kurvor,,
# Ett stort svenskt bolag bildas på uppfinningar inom elen. Vad heter boloaget idag?
# Är artikeln trovärdig och tillförlitlig? Hur vet vi det?

Förslag på [[svar på frågorna om elektricitetens utveckling i Sverige]].

'''Formelsamling: Formler och tabeller NoK'''
* Elläraformler sid 46-48
* Elläratabeller sid 70

=== Inlämningsuppgift på Wikiskola ===

Eftersom ellära är ett välkänt område där det finns mycket info på nätet kan vi våga oss på en annorlunda övning.

Alla får en inloggning på wikin. Sedean ska vi bygga en gemensam lärobok. Den ska innehålla:
* text som förklarar
* fria bilder från commons
* animeringar
* länkar
* exempel
* övningsuppgifter med facit

Ni kommer att få ett avsnitt var att arbeta med. Kanske flera personer per avsnitt.

=== Repetition av grundskolans ellära ===

Repetera grunderna inom [[Ellära]]

== Laddning, s155-160 ==

'''Kraften mellan två laddningar'''

F = k * q<sub>1</sub>q<sub>2</sub>/r<sub>2</sub>

där F är kraften i Newton
k är en konstant = 8.99 10<sup>9</sup>
q är laddningarna som har enheten C
r är avståndet mellan laddningarna

'''Exempel''': Räkna ut [http://www.wolframalpha.com/input/?i=F%3D8.99%2010^9*%281.6%2010^-19%29^2%2F%2852%2010^-12%29^2&t=ff3tb01 kraften mellan '''laddningar'''] om man har en proton och en elektron i en atomkärna. '''Svar''': 8.5 10<sup>-8</sup>

Jämför gärna med gravitationsformeln:

F = G * m<sub>1</sub>*m<sub>2</sub>/r<sup>2</sup>
där G är en konstant, m är de två massorna
och r är avståndet mellan massorna.

'''Exempel''': Räkna ut [http://www.wolframalpha.com/input/?i=F%3D6.6+10^-11*%289+10^-31+1.6+10^-27%29%2F%2852+10^-12%29^2 kraften mellan '''massorna'''] om man har en proton och en elektron i en atomkärna. '''Svar''': 3.5 10<sup>-47</sup>

'''Ballongen och håret'''

Om man gnider en ballong mot håret så blir den elektriskt laddad eftersom man gnider loss elektroner från håret och dessa tas up av ballongen. Men hur vet man att det är ballongen som får elektronerna och inte tvärt om?

Som tu är finns det en tabell på sid 157 i boken där någraa vanliga ämnen kommer i fallande ordning efter hur benägna de är att ta upp elektroner om de gnids mot varandra. Gummi är mest benäget och sen kommer koppar, bärnsten, trä, bomull, vår hud, bly, kattpäls, ull, glas och kaninpäls.

Kaninpäls lämna alltså ifrån sig elektroner om det gnids mot något av de andra materialen på listan.

Men frågan om varför skalan ser ut som den gör lämnar vi därhän.

'''Laddningens storlek'''

Protonen och elektronen har samma laddning fast med olika tecken. Elektronen är negativ och protonen positiv. Storleken på en sådan laddning kallas en elementarladdning. Elementarladdningen är 1.6 10<sup>-19</sup> C.

=== Laddningar och fält ===

'''Länkar:'''

Det finns massor på PhET: http://phet.colorado.edu/en/simulations/category/physics

<html><div style="position: relative; width: 300px; height: 247px;"><a href="http://phet.colorado.edu/sims/balloons/balloons_en.jnlp" style="text-decoration: none;"><img src="http://phet.colorado.edu/sims/balloons/balloons-screenshot.png" alt="Balloons and Static Electricity" style="border: none;" width="300" height="247"/><div style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 83px; background-color: #FFF; opacity: 0.6; filter: alpha(opacity = 60);"></div><table style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 83px;"><tr><td style="text-align: center; color: #000; font-size: 24px; font-family: Arial,sans-serif;">Click to Run</td></tr></table></a></div></html>

Här kommer en om laddning:
<br>
<html><iframe src="http://phet.colorado.edu/sims/charges-and-fields/charges-and-fields_en.html" width="800" height="600"></iframe></html>
<br>
<br>
<br>
Här kommer ne film från Khan Academy. Det finn många fler i serien. Det fina med filmerna är at tde har undertexter (subtitles). Det finns redan textat på flera språk men vi ska bidra med översättningar till svenska. Det är lätt. Man ska ffar en inloggning på Universal subtitles och sätter igång.

<html>
<script type="text/javascript" src="http://s3.www.universalsubtitles.org/embed.js">
(
{"base_state": {}, "video_url": "http://www.youtube.com/watch?v=NXMgvrS8Gr8"}
)
</script>
</html>

== Ledare, halvledare och isolatorer, s 161-167 ==

=== Elektrisk ström ===

Vi har tidigare lärt om laddningar. Laddningar kan ju samlas i en isolator som exempelvis en ballong som gnids mot håret. Detta gäller för isolatorer. Många material är elektriska ledare och då kan man inte skapa ansammingar av laddningar för där leds laddningarna bort och fördelar sig jämnt i ledare. Om man fyller på ladningar och dessa flyter iväg genom ledare har man en ström av laddningar vilket kallas elektrisk ström.

Formlerna nedan finner du i formelsamlingen s 46-48. Elektriska data finner du på sidan 70, exempelvis resistiviteter.

'''Elektrisk ström, I'''

I = q/t
där q är laddningen, t är tiden

=== Spänningen ===

'''Spänning, U'''

U = W/q
där W är laddningens elektriska energi

=== Resistans ===

Resistansen talar om hur bra en ledare är. Bra ledare har låg resistans.

Resistansen i en ledare beror på materialet. Här finns en bra [http://sv.wikipedia.org/wiki/Resistivitet#Elektriska_egenskaper_f.C3.B6r_utvalda_material. tabell] över någtra ledares resistans.

En lång ledare är sämre än en kort.

En tjock ledare är bättre än en tunn.

'''Resistans, R'''

R = ρ l/A
där ρ är en materialkonstant, resistiviteten
där l är ledarens längd och A dess tvärsnittsarea

=== Ohms lag ===
[[Fil:Uri.png|left|thumb]]

Efter att vi nu har definierat storheterna ström, spänning och resistans kan vi ställa upp en ekvation för relationen mellan de tre storheterna. Detta förhållande kallas för Ohms lag.

Spänningen är lika med strömmen multiplicerat med resistansen. Resistans gånger ström lika med spänning.

Då gäller även att spänning delat med ström är lika med resistans.

Och att spänning delat med resistans är lika med ström.

Man kan skriva Ohms lag som i figuren till vänster. U=R*I. U står för spänningen. R är resistansen och I är strömmen.

'''Ohms lag'''

U = R I

'''Räkna'''
* Räkna bokens uppgifter 812-816
* [[Extra räkneuppgifter ellära U, R, I]]

<html><iframe src="http://phet.colorado.edu/sims/resistance-in-a-wire/resistance-in-a-wire_en.html" width="800" height="600"></iframe></html>
<div>
<html><div style="position: relative; width: 300px; height: 228px;"><a href="http://phet.colorado.edu/sims/conductivity/conductivity_en.jnlp" style="text-decoration: none;"><img src="http://phet.colorado.edu/sims/conductivity/conductivity-screenshot.png" alt="Conductivity" style="border: none;" width="300" height="228"/><div style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 74px; background-color: #FFF; opacity: 0.6; filter: alpha(opacity = 60);"></div><table style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 74px;"><tr><td style="text-align: center; color: #000; font-size: 24px; font-family: Arial,sans-serif;">Click to Run</td></tr></table></a></div></html>
<div>
<html><iframe src="http://phet.colorado.edu/sims/ohms-law/ohms-law_en.html" width="800" height="600"></iframe></html>
<div>
<html><div style="position: relative; width: 300px; height: 232px;"><a href="http://phet.colorado.edu/sims/semiconductor/semiconductor_en.jnlp" style="text-decoration: none;"><img src="http://phet.colorado.edu/sims/semiconductor/semiconductor-screenshot.png" alt="Semiconductors" style="border: none;" width="300" height="232"/><div style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 76px; background-color: #FFF; opacity: 0.6; filter: alpha(opacity = 60);"></div><table style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 76px;"><tr><td style="text-align: center; color: #000; font-size: 24px; font-family: Arial,sans-serif;">Click to Run</td></tr></table></a></div>
</html>

== Grundläggande kopplingar, s 167-173 ==

'''Förhör'''

Vi börjar med ett kort förhör på formlerna från förra lektionen, ström, spänning, resistwans och Ohms lag.

Det är samma frågor som vi övade på förra lektionen.

=== Att rita kopplingsscheman ===
[[File:Electrical symbols library.svg|thumb|left|Electrical symbols library]]

Vilka symboler kan du? Känner du igen:

* batteriet
* strömbrytaren
* glödlampan
* resistansen
* spolen
* Voltmetern
* Amperemetern

=== Kirchhoff ===
[[File:KCL - Kirchhoff's circuit laws.svg|thumb|left|The current entering any junction is equal to the current leaving that junction. ''i''<sub>1</sub> + ''i''<sub>4</sub> = ''i''<sub>2</sub> + ''i''<sub>3</sub>]]
[[Fil:Kirshhoff-example.svg|right|260px]]

Läs sidan om[http://sv.wikipedia.org/wiki/Kirchhoffs_lagar Kirchhoffs lag] och titta gärna på exemplet.

Kirchhoffs lag säger att ströömmarna som går in i en förgrening är lika stora som strömmarna som går ut ur förgreningen.

Man kan analysera en krets genom att rita ut en strömslinga i varje del av kretsen.

Sedan räknar man med hjälp av Ohms lag ut spänningen över de olika resistanserna. Det gäller då att räkna med alla strömmar som går genom en resistans.

=== Seriekopplade resistanser ===
[[Image:Series circuit.svg|right|thumb|A series circuit with a [[voltage source]] (such as a battery) and 3 resistors]]

När resistanserna sitter efter varandra kallas det för seriekoppling.

'''Länkar:'''

[http://sv.wikipedia.org/wiki/Seriekoppling Seriekoppling]

[[Image:Resistors in series.svg|This is a diagram of several resistors, connected end to end, with the same amount of current through each.]]
'''R = R<sub>1</sub> + R<sub>2</sub> + R<sub>3</sub> + ... + R<sub>n</sub>'''

=== Parallellkopplade resistanser ===
[[Image:Resistors in parallel.svg|A diagram of several resistors, side by side, both leads of each connected to the same wires.]]

Vid härledningen använder man Kirchhoffs lag. Tänk dig att du har många motstånd parallellt. Vi visar det genom att skriva 1, 2, 3, ... , n. Då menar vi att vi har n stycken motstånd. N kan vara stort men i det enklaste fallet är n = 2.

I = I<sub>1</sub> + I<sub>2</sub> + I<sub>3</sub> + ... + I<sub>n</sub>
U/R = U/R<sub>1</sub> + U/R<sub>2</sub> + U/R<sub>3</sub> + ... + U/R<sub>n</sub>

'''1/R = 1/R<sub>1</sub> + 1/R<sub>2</sub> + 1/R<sub>3</sub> + ... + 1/R<sub>n</sub>'''

=== Pröva kopplingar ===
<br>
<html><div style="position: relative; width: 300px; height: 226px;"><a href="http://phet.colorado.edu/sims/circuit-construction-kit/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_en.jnlp" style="text-decoration: none;"><img src="http://phet.colorado.edu/sims/circuit-construction-kit/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab-screenshot.png" alt="Circuit Construction Kit (DC Only), Virtual Lab" style="border: none;" width="300" height="226"/><div style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 73px; background-color: #FFF; opacity: 0.6; filter: alpha(opacity = 60);"></div><table style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 73px;"><tr><td style="text-align: center; color: #000; font-size: 24px; font-family: Arial,sans-serif;">Click to Run</td></tr></table></a></div>
</html>
<br>
<br>
=== Räkna ===
[[File:Serieresistans.svg|right|Serieresistans]]

* Exempel 8.8:
** a) Beräkna strömmen.
** b) Beräkna spänningen över var och en av resistorerna
* 817-823

== Elektromotorisk spänning och polspänning, s 174-176 ==

=== EMK och polspänning ===

=== Effekt ===

# Tag reda på vad enheten Amperetimmar innebär.
# vad är en kilowattimme.
# Gå in på den här sidan, http://sv.wikipedia.org/wiki/Wattimme, och lägg till information som förbättrar sidan.

=== Batterier ===

[[Image:Galvanic_cell_labeled.svg|thumb|380px|Galvanisk cell med saltbrygga]]

För batterier anges ofta hur mycket energi de innehåller som måttet amperetimmar, Ah. Det talar om hur många timmar batteriet kan levererar en snittström mätt i Ampere (ock vid batteriets spänning). Effekten är ju spänning multiplicerat med ström. Multiplicerar vi detta med tiden så får vi ju arbetet som uträttas eller den energimängd som batteriet innehållet.

'''Uppgift''': Googla rätt på ett batteris prestanda och räkna ut hur många laddningar batteriet innehåller.

== Elektriska fält, s177-180 ==
[[File:Simplified scheme of Millikan’s oil-drop experiment.png|Simplified scheme of Millikan’s oil-drop experiment]]

ti v 10

[[Fil:EfieldTwoOppositePointCharges.svg|300px|thumb|right|Illustration av det elektriska fältet runt en positiv (röd) och en negativ (grön) laddning.]]

'''Elektrisk fältstyrka'''

'''E = F/q'''

där E är den elektriska fältstyrkan
F är den elektriska kraften på laddningen q
och q är laddningen
Enheten för elektrisk fältstyrka är N/C eller V/m.

Vi vet sedan energikapitlet att arbetet med att flytta en laddning i ett elektriskt fält W = F*d. d är avståndet (sträckan) (s används ibland)

Men W = U*q är ett annat sätt att beskriva det elektrisk arbetet som vi lärt i detta kapitel.

I så fall är Fd = Uq <==> F/q = U/d

Ovan har vi ju att E = F/q och i så fall är även E = U/d som blir nästa formel.

'''Homogent elektriskt fält'''

E = U/d

'''Milikans experiment'''

[http://sv.wikipedia.org/wiki/Robert_A_Millikan Robert Milikan] fick Nobelpriset för sitt [http://sv.wikipedia.org/wiki/Millikans_oljedroppsf%C3%B6rs%C3%B6k oljedroppsexperiment] där han bestämde elementarladdningen. Det är verkligen värt att läsa om.

'''Simulerat elektriskt fält mellan laddade partiklar.'''

<br>
<html>
<div style="position: relative; width: 300px; height: 299px;"><a href="http://phet.colorado.edu/sims/efield/efield_en.jnlp" style="text-decoration: none;"><img src="http://phet.colorado.edu/sims/efield/efield-screenshot.png" alt="Electric Field of Dreams" style="border: none;" width="300" height="299"/><div style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 109px; background-color: #FFF; opacity: 0.6; filter: alpha(opacity = 60);"></div><table style="position: absolute; width: 200px; height: 80px; left: 50px; top: 109px;"><tr><td style="text-align: center; color: #000; font-size: 24px; font-family: Arial,sans-serif;">Click to Run</td></tr></table></a></div>
</html>
<br>

'''Demo - Van de Graafgeneratorn'''
[[Bild:Van de graaf generator.svg|thumb|320px|center|Principskiss<br>1. Metallklot med positiv laddning<br>2. Elektrod som släpar mot bandet, kopplad till det positiva metallklotet<br>3. Plastrulle<br>4. Positivt laddad del av bandet<br>5. Negativt laddad del av bandet<br>6. Metallrulle<br>7. Elektrod kopplad till det negativt laddade klotet<br>8. Metallklot med negativ laddning<br>9. Överslagsblixt]]

'''Länk:''' [http://sv.wikipedia.org/wiki/Van_de_Graaff-generator Van de Graafgenerator]

'''Mr Bean'''

<youtube>dJ-Bp852A-w</youtube>

== Elektronik och miljö ==

Fre v 10

Passa på att berätta om facebook.com/wikiskola.

=== Miljö ===
[[Fil:Brödrost7.jpg|thumb|Hur skrotar man en sån här?]]
[[Fil:Dator_bärbar_innanmäte.JPG|thumb|Vad innehåller en dator egentligen?]]

Tanken här är att jobba med fysiken på ett annat sätt än det normal med genomgångar, formler och räknande. Om man tittar i [[Examansmål och kursplan Fysik|exemensmålen och kursplanen]] ser man att vi ska lära oss mer än att bra räkna. Därför ska vi genomföra ett enlektionsersprojektarbete. Ramarna beskrivs nedan.

'''Miljöaspekten är viktig'''

Denna film handlar om återvinning av elektronik i USA. Den ger en introduktion.

<youtube>wmw4rKKDci4</youtube>

'''Uppgiften'''

Idag ska vi jobba med miljöaspekten en stund. Det finns många frågeställningar och ni kanske kan komma på fler. Jobba i små grupper och presentera vad ni kommit fram till genom att använda egen text, fria bilder och inbäddade filmer.
'''
Jobba effektivt'''

Inget spelande och facebookande förstås. Dela upp uppgifterna mellan er. En skriver, en letar hemsidor, en letar film osv.

'''Skriva på wikiskola'''

Ni får ska skaffa konton i era egna namn här på wikiskola. Sen skriver ni. Jag kan hjälpa till med det mesta men börja med att prova er fram. Det största problemet är redigeringskonflikter men det händer mest i början. Spara ofta!

Hämta bilder som är fria att använda (utan copyright). Helst från [http://commons.wikimedia.org/wiki/Main_Page Wikimedia Commons]

'''Frågor'''

Välj en frågeställning, klicka på länken, skriv något och spara. Så gör ni området till ert eget.

# [[hur återvinns elektronikskrot|Vad är elektronikskrrot och hur ska det återvinnas?]]
# [[Vad händer med elektronikskrot i återvinningen?]]
# [[Alternativ elektronikanvändning|Behöver man slänga allt eller finns det andra sätt att använda sakerna?]]
# [[Nytt liv med nytt operativ|Hur kan operativsystemet i en dator bidra till bättre miljö?]]
# [[ämnen i elektroniken|Vilka värdefulla, hälsoskadliga eller miljöfarliga ämnen finns i elektroniken?]]
# [[elektronikåtervinning i utvecklingsländerna|Sker mycket av återvinningen i utvecklingsländerna och varför et i så fall?]]
# [[IT för bättre miljö|På vilka sätt kan elektronik (IT) bidra till en bättre miljö?]]
# [[smarta operativsystem]]

'''Redovisning'''

Vi avslutar med att titta på alla bidragen.

'''Tid över ?'''

I så fall får du räkna lite blandade uppgifter.

== Elektrisk mätteknik ==

Elektrisk mätteknik ingår inte i boken men skulle kunna utgöra ett komplement. Jag skulle vilja hitta hård- och mjukvara till billigt pris för att ta in signaler i datorn.

[http://www.scilab.org/products/scilab/features Scilab] är ett open source-alternativ till LabView. Dessutom med beräknigs och visualiseringsfunktioner påminnande om Matematica.

== laboration Ellära ==

ti 11

== Repetition ==

to v 11

* [[Lätta repetitinsfrågor ellära]]
* [[Enkla räkneuppgifter ellära]]

== Prov ti v 12 ==

På tisdag verkar ...