Energi och energiförsörjning
Bygger på Skolverkets kursplan för årskurs 9
6 färdigheter · 30 frågor med svar
Vad kursen handlar om
Förstå att energi aldrig förstörs utan omvandlas och sprids, att olika energislag har olika kvalitet och vad det betyder för samhällets energiförsörjning och för jordens strålningsbalans. Målet är att kunna förklara energiomvandlingar, räkna med verkningsgrad, jämföra energikällor ur ett fysikaliskt perspektiv och föra underbyggda resonemang och argument i energifrågor, även om källors trovärdighet.
Det här ska barnet kunna
Energiformer och energiomvandlingar
Olika energiformer, hur energi omvandlas mellan dem och hur energin flödar från solen genom natur och samhälle.
- E-nivå
- Namnger energiformer och beskriver enkla energiomvandlingar i vardagen.
- C-nivå
- Beskriver energiomvandlingar i flera steg och följer energins flöde från en källa till användning.
- A-nivå
- Resonerar om energiflöden i långa kedjor och om varför nästan all energi vi använder kommer från solen.
Energins oförstörbarhet och kvalitet
Energiprincipen och varför energi ändå kan "förbrukas" i den meningen att den sprids och får lägre kvalitet.
- E-nivå
- Beskriver energiprincipen och att energi omvandlas till värme som sprids.
- C-nivå
- Förklarar skillnaden mellan högvärdig och lågvärdig energi med exempel.
- A-nivå
- Resonerar om vad det betyder att "spara energi" när energin inte kan förstöras, och om varför kvaliteten är viktig för samhället.
Verkningsgrad
Hur stor del av den tillförda energin som blir nyttig energi och hur man räknar ut och jämför verkningsgrad.
- E-nivå
- Förklarar vad verkningsgrad är och räknar ut den i enkla fall.
- C-nivå
- Räknar med verkningsgrad i flera steg och jämför olika apparater och kraftverk.
- A-nivå
- Resonerar om verkningsgrad i hela kedjor, t.ex. från bränsle till hjul, och om varför verkningsgraden aldrig kan bli 100 %.
Energikällor och deras för- och nackdelar
Hur olika energikällor omvandlar energi och deras för- och nackdelar för samhället och miljön, sett ur fysikens perspektiv.
- E-nivå
- Skiljer på förnybara och icke-förnybara energikällor och ger någon för- och nackdel för några av dem.
- C-nivå
- Jämför energikällor utifrån t.ex. utsläpp, verkningsgrad, tillgång och om de går att reglera.
- A-nivå
- Resonerar om hur ett elsystem kan kombinera energikällor och väger olika för- och nackdelar mot varandra.
Jordens strålningsbalans och växthuseffekten
En fysikalisk modell av hur solstrålning in och värmestrålning ut bestämmer jordens temperatur och hur växthusgaser påverkar balansen.
- E-nivå
- Beskriver att jorden tar emot solstrålning och sänder ut värmestrålning och att växthusgaser håller kvar värme.
- C-nivå
- Förklarar strålningsbalansen med kortvågig och långvågig strålning och varför ökad halt av växthusgaser höjer temperaturen.
- A-nivå
- Resonerar om modellens styrkor och begränsningar och om återkopplingar som förstärker uppvärmningen.
Granska information och argumentera i energifrågor
Söka och kritiskt granska information om energi och teknik och framföra och bemöta argument med naturvetenskaplig underbyggnad.
- E-nivå
- Ger enkla omdömen om en källas trovärdighet och framför ett argument med viss naturvetenskaplig underbyggnad.
- C-nivå
- För utvecklade resonemang om källors trovärdighet och relevans och bemöter motargument med fysikaliska begrepp.
- A-nivå
- För välutvecklade resonemang där flera källor och perspektiv vägs mot varandra och skiljer mellan naturvetenskapliga fakta och värderingar.
Exempelfrågor med svar
Tre av kursens 30 frågor. Alla finns i Sagamind.
E-nivå · Energiformer och energiomvandlingarNämn fem olika energiformer.
T.ex. rörelseenergi, lägesenergi, kemisk energi, elektrisk energi, strålningsenergi (ljus), värme (termisk energi) och kärnenergi.
C-nivå · Energins oförstörbarhet och kvalitetVad menas med att el är högvärdig energi och att ljummet vatten är lågvärdig energi?
Högvärdig energi kan lätt omvandlas till många andra former, el kan t.ex. bli rörelse, ljus, ljud och värme. Lågvärdig energi är utspridd och svår att omvandla till något annat än värme, ljummet vatten kan knappt göra något mer än att värma omgivningen lite. Vid varje omvandling sjunker kvaliteten, för en del blir alltid lågvärdig värme.
A-nivå · VerkningsgradEn elbil laddas med el från ett kolkraftverk med verkningsgraden 40 %. Elnätet förlorar 10 % och elbilen omvandlar 80 % av laddningen till rörelse. En bensinbil har verkningsgraden 25 %. Jämför och resonera om vad jämförelsen säger och inte säger.
Elbilskedjan ger 0,40 · 0,90 · 0,80 ≈ 0,29, alltså cirka 29 % av bränslets energi blir rörelse, ungefär lika som bensinbilen. Med kolkraft vinner elbilen alltså lite i verkningsgrad. Men jämförelsen beror helt på hur elen produceras. Med vatten- eller vindkraft har elkedjan mycket högre verkningsgrad och nästan inga koldioxidutsläpp vid drift. Den säger heller inget om tillverkningen av batterier och bilar, om avgaser i städer eller om resursanvändning. Verkningsgraden blir aldrig 100 % eftersom en del energi alltid blir spridd värme vid varje omvandling.
Fler kurser i fysik
Åk 4–6
- Energi, elektriska kretsar och magneter7 färdigheter
- Krafter, ljud, ljus och rymden7 färdigheter
Åk 7–9
- Atomfysik och strålning5 färdigheter
- Elektricitet och magnetism6 färdigheter
- Krafter och rörelse5 färdigheter
- Ljud och ljus5 färdigheter
- Materiens egenskaper, densitet och tryck5 färdigheter
- Universum och astronomi5 färdigheter
Öva på hela kursen med SágaKräver Sága
I Sagamind finns alla 30 frågor. Sága övar på det som är svårast, minns vad som sitter och gör ett övningsprov inför provet.
Starta en familj* Kräver Sága. Sága i Sagamind ingår i Bas och Premium, från 19 kr per barn och månad. För lektionerna kan ni i stället koppla in Sága i er egen ChatGPT eller Claude. Allt utan stjärna är gratis.