Bølger Og Trådløs Kommunikasjon +Nordlys

Question 1

Hva er nordlys egentlig?

Answer 1

-Aurora borealis

1. Sola sender ut elektrisk ladde partikler i vedrensrommet, oftest via en solstorm/solvind.
2. Etter ca. 18 timer treffer det jordas magnetfelt som styrer partiklene i solvinden/solstormen mot jordas polområder, via. at magbetfeltene kobler seg sammen.
3. Jordas atmosfære som består av atomer og molekyler som treffes av partiklene blir eksitert, og sender ut et foton (en lyskvant). Nordlyset er grønt fordi oksygen sender ut grønt lys ved eksitering.

Question 2

Hva er eksitering?

Answer 2

Eksitering =Dette skjer når elektroner hopper inn og ut av sinne opprinnelige skall, til et annet skall med høyere energi.

Question 3

Hva er et foton?

Answer 3

Foton (en lyskvant)= Et foton sendes når elektronet hopper inn igjen til sitt oprinnelige skall fordi det ikke klarer å holde på energien.

Question 4

Hva kan du gjennfortelle fra “Utforsk nordlyset”?
Stikkord:
-Logoritmisk skala
-Nordlysovalen
-Energi til partikler
-Farge på nordlyset
-Solart maximum
-Ramfjordmoen
-Eiscat
-Andøya spaceport

Answer 4

-Håkon og Andrea

Logoritmisk skala: Hvor det oprinnelige tallet må opphøyes for neste tall, eks 10 - 10^2- 10^3 osv.

Nordlysovalen: Hvor nordlys i hovedsak oppstår, nord-norge er på kanten. Svaldbard vil noen ganger få nordlys på dagtid på vinteren.

Nordlys:
-Lite energi fra partikler= liten reaksjon, elektronene sendes i ulike retninger.
-Null energi= ingen reaksjon med elektroner.
-Nok energi= elektronet får energi , jopper ut til det neste skallet, mister energi etterhvert, blir ustabilt, faller tilbake til sitt oprinnelige skall, sender et foton.

Farger i nordlyset: Bestemmes av hvilke atomer som eksiteres. Som regel oksygen (grønn) og nitrogen (blå). Grønn har sterkest tetthet og syntes derfor best, nitrogen ligger på toppen av det grønne. (Vi prgramerte an graf til å vise dette).

Solart maximum: Mye solaktivitet i en periode.

Ramfjordmoen: sted med flere radaer som fanger kjemiske prosesser. All-sky-camera fabger solaktivitet/solstormer. Vi kan da forutse “Auroral breakout”= mye nordlys.

Eiscat_3D: En i Norge, Sverige og Finnland. Fanger samme sted for å se ulike prosesder i atmosfæren.

Andøya spaceport: Bygges for å sende satelitter i baner rund jorda.

Question 5

Hva er stråling?

Answer 5

-Finned overalt, både synlig og ikke synlig.
-Både partikler og bølger.
-Eks. all elektromagnetisk stråling.

-Stråling knytter seg til energien som sendes ut fra en strålingskilde (eks. sol, røntgen, radioaktivt stoff).

-Mange radioaktive stoffer sender partikkeldtråling (usynlig).
-Radiobølger og stråling fra sola er elektromagnetiske bølger.
-Alfa- og betastråling er partikler.
-EM- stråling oppfører seg som både bølger og partikler.

Question 6

Hva er radiofobi?

Answer 6

-Mennesker som er redd for dtråling.
-Kan komme ettersom de ikke vet hva som er ioniserende eller ikke-ioniserende.

Question 7

Hva er noe “Periodisk”?

Answer 7

Betyr at noe gjentar seg med gjevne mellomrom.
-Feks. å huske på et lekestativ eller bølger på havoverflaten er periodiske begreper som kalles bølger.

Question 8

Hva er svingninger?

Answer 8

-En periodisk betegnelse mellom to ytterstillinger.
-Svingninger blir periodiske fordi gjenstanden bruker like lang tid fra laveste til høyeste punkt og tilbake igjen.

Question 9

Hva er “perioden/svingetiden” “T”?

Answer 9

Den tiden bølgen bruker på å gjennomføre en svingning. Det samme som bølgelengde bare med tid istedenfor avstand.

Question 10

Hva er “likevektsstillingen”?

Answer 10

Der gjenstanden er når den står i ro.

Question 11

Hva er et “utslag”?

Answer 11

Avstanden fra likevektsstillingen, tenk på det som y-aksen med en graf hvor x-aksen er likevektsstillingen. Varrierer med tiden

Question 12

Hva er en “amplitude”?

Answer 12

Det største positive utslaget fra likevektsstillingen til en ytterstilling.

Question 13

Tegn en “planpendel” med begreper.

Answer 13

Se naturfagsbok- notatbok kap 6.2

Question 14

Hva er “frekvens”?

Answer 14

Antall svingninger per sekund. Kjenner vi perioden, kan vi regne frekvensen. Måles i hertz (Hz). Antall hele svingninger delt på antall sekunder

Question 15

Hva er “hertz” (Hz)?

Answer 15

Hz som er 1/s. Bølgefrekvenser måles i Hz.

Question 16

Hva er en bølge?

Answer 16

-Svingninger som brer seg i rommet.
-Eks. vann, bølger i vann består av bølgetopper og bølgedaler.

Question 17

Hva er en “bølgelengde”?

Answer 17

Avstanden mellom to nabo-topper eller nabo-bunnpunkter. Lim inn bilde.

Question 18

Hva er “resonans”?

Answer 18

-Når et svingesystem blir påvirket av en periodisk kraft med samme frekvens dom systemets egenfrekvens, blir det resonans.
-Svingningen får større og større amplitude.
-Eks. en huske på et lekestativ.

Egenfrekvens= Frekvensen et svingesystem får når den svinger fritt.

Question 19

Hva er “fartsregningen”?

Answer 19

Retningen en bølge brer seg i kalles fartsregningen til bølgen.

Question 20

Hva er en mekanisk bølge?

Answer 20

Bølger som brer seg igjennom faste stoffer, væsker og gasser. Eks lydbølger og jordskjelv (seismiske).

Question 21

Hva er lydbølger og lyd?

Answer 21

-Dannes ved vibrasjoner av eks. stemmebånd eller guitsrstrenger.

-Trykkbølger/lydbølger som trenger stoff å bre seg i, vi kan derfor ikke høre lyd i vakum.

-Lydbølgene lager hurtige trykkvariasjoner i luften som trykkbølger/lydbølger.

-Lydhastighet i luft er 340 m/s og i vann er hastigheten 1400 m/s.

-Mennesker er i stand til å oppfatte lyd med frekvenser 20Hz til 20 000Hz. Dyr som flaggermus har andre oppfattelser.

-Pianoet er stilt etter lydfrekvenser.

Question 22

Hva er infra og ultralyd?

Answer 22

Infralyd= Lavfrekvente lydbølger med frekvens under 20Hz.

Ultralyd= Høyfrekvente lydbølger med frekvens over 20 000Hz.

Question 23

Hvordan bestemmes lydstyrke?

Answer 23

-Måles i desibel dB, en logoritmisk skala.
-Bestemmes av høyden på amplituden

-Risiko for hørselsskader hvis eksponeringen for støy overstiger følgende nivåer i lange perioder:
**Gjennomsnittlig 70 dB igjennom døgnet
**Gjennomsnittlig 75 dB igjennom en 8 timers arbeidsdag.
-En vanlig samtale ligger på rundt 4 dB.

Question 24

Hvordan bestemmes mørkhet og lyshet på lyd?

Answer 24

Mørkhet og lyshet bestemmes av frekvensen på bølgen.
Lav frekvens= mørk
Høy frekvens= lys

Question 25

Hva er dopplereffekten? Tegn en unøyaktig sketsj.

Answer 25

-Oppstår fordi frekvensen til en lyd eller lysbølge avhengerer av hvor fort observatøren og kliden beveger seg i forhold til hverandre. -Frekvsensen øker (slik at tonen blir høyere) når kilden beveger seg mot oss, og den avtar (slik at tonen blir lavere) når kilden fjerner seg. Se notatbok for korrekt sketsj.

Question 26

Hvordan lagres lyd før og nå?

Answer 26

-Tidligere lagret analogt, LP-plater, kassetter. Nå lagres det digitalt. -Før digital lagring må lydbølgene konverteres til fallverdier ved regelmessige målinger- altså sampling. -Kvaliteten på digital lyd avhenger av antall samplinger pr. tidsenhet og hvor nøyaktig vi avgir målingen (nivåinndeling antall bit).

Question 27

Hva er aukustikk?

Answer 27

-Tidligere for å gi best mulig oppfattelse av tale. Scenen hadde en bakvegg som forsterket lyden (en viss mengde). -Nå er det faktorer som reflekterende flater og romform viktig.

Question 28

Hva er klang?

Answer 28

-Lyd satt sammen av flere frekvenser kalles ofte klang. -Klang kan være mer eller mindre behagelig. -Kommer ann på forholdet mellom frekvensene til de ulike komponentene i klangen. Hvit lyd= Lyd satt sammen av et stort antall frekvenser som ofte ikke høres som en tone. Støy= Uønsket lyd.

Question 29

Hva kan du generelt om det elektromagnetiske spekteret?

Answer 29

-Viktig for livet på jorda. -Bølgelengder på fra mange hundre tusen meter (10^5 m) til noen få milliondels milliondels millimeter (10^-15 m). -Gammastråler, røntgenstråling, UV-Stråling, synlig lys, infrarød stråling, mikrobølger og radiobølger. -LYD ER IKKE EN DEL AV SPEKTERET!

Question 30

Hva er radiobølger?

Answer 30

-Elektromagnetisk stråling. -Bølgelengden til radiobølger varierer fra 1m til mer enn 10 000m. -Ikke synlige eller merkbare bølger. -Mye teknologi er basert på radiobølger. -Radio og telefonen gir ut lydbølger omgjort fra elektriske signal. -Mye trådløs kommunikasjon blir sendt og motatt av radiobølger med kort bølgelengde (mikrobølger).

Question 31

Hva er infrarød stråling (IR)?

Answer 31

-Elektromagnetisk stråling. -Bølgelengde på mellom 750 nm og 1 000 000 nm. -Merkbar om vi er nært kilden som sender strålingen, eks ovn. -Desto høyere temperatur, desto mer stråling og energi er det. -Jorda og vi mennesker sender alltids ut infrarød stråling: **Klimaendringer kommer av at strålingsbalansen på jorda endres. **Varmekamera i leteopperasjoner bruker IR fordi mennesker sender ut varmestråling. **Slanger ser infrarødt.

Question 32

Hva er synlig lys?

Answer 32

-Den delen øynene kan registrere av elektromagnetisk stråling. -Lys er stråling, bølger og partikler, endres derfor basert på omgiveldene. -Lyset kan endre retninger i forhold til metrialer og massetettheter. -Bølgelengden er fra 380nm til 790nm, avhenig av energien til hver av fargene. -Fargene i lyset reflekterer de samme fargene slik at vi kan se fargene. Eks. vil grønt lys reflektere grønne farger, rødt lys vil reflektere andre rødfarger, og hvit lys vil reflektere alle farger.

Question 33

Hva er UV-stråling? Hva kan det brukes til?

Answer 33

-UV= ultraviolett stråling -Usynlig, mest kortbølget stråling som går ned til jordoverflaten. -Skalaen er 1 til 11. -Fordeler= Dannelse av D3 -vitamin. -Ulemper= Hudkreft, skade på hud og øyne. Bruksområder: -Spore biologiske spor som kroppsvæske, noe vi testet ut med en UV-lampe og en håndkrem i et eksperiment. -Sterilisering av instrumenter. UVC= 100-280 nm. Så kort bølgelengde at det er ioniserende. Mesteparten absorberes av atmosfærens ozonlager. UVB= 280-315 nm. 10% når jordoverflaten. Kan gi solbrenthet men også stimulere produksjon av fargestoffet melanin (et pigment i huden). Kommer ann på hudtypen. UVA= 315-400 nm. Bruner fargestoffet som allerede finnes i huden. Denne strålingen trenger lengst inn i huden. Alt når jordoverflaten.

Question 34

Hva er røntgenstråling?

Answer 34

-Mye energi, ioniserende. -Bølgelengde på 0,001-10 nm. -Brukes av sykehus og tannleger, men kan medføre skader ved langsiktig eksponering. -Oppdaget av Wilhelm Conrad von Röntgen som kalte det x-rays.

Question 35

Hva er gammastråling?

Answer 35

-Aller korteste bølgelengden i det elektromagnetiske spekteret. -Kortere enn 0,001 i bølgelengde. -Veldig mye energi, ioniserende, radioaktiv stråling. -Brukes for utreding og dreping av kreftceller.

Question 36

Tegn det elektromagnetiske spekteret.

Answer 36

Se bilde.

Question 37

Hva er ioniserende stråling?

Answer 37

-Stråling med høy nok energi til å rive løs elektroner fra molekyler i kroppen din, noe som er skadelig for cellene. -Derfor går tannleger og leger ut av rommet, og gravide skal unngå røntgen. -Brukes av tollvesenet for å avsløre bla. menneskehandel.

Question 38

Hva kan du fortelle om forsøket anngående lyd og lys?

Answer 38

Lyd: -Vi målte lyd i dB fra ulike avstander. Lys: -Vi brukte et spektroskop til å se hvilke lys som sender ut ulike farger. -Det blir lys fordi elektroner hopper ut av skallet og sender ut et foton (lyskvant) når elektronet hopper inn igjen. -Dagslys= sola sender ut hvit lys som inneholder alle fargene i fargespekteret. -Gasslampe med hydrogen sender ut lilla/blå, turkis og noen røde farger. Lang avstand mellom hver av strekene. -Gasslampe med nitrogen sender ut alle fargene med mye mindre tetthet enn hvit lys.

Question 39

Hva er lysets fargespekter?

Answer 39

-Lyset er en rekkefølge fra mest til minst energi/kortest til lengst bølgelengde. -380 til 790 nm hvor violett har 380nm og rød har 790 nm i bølgelengde. **Violett **Blå **Grønn **Gul **Oransje **Rødt -Hvit lys er alle fargenøyansene, noe sollyset sender ut. -Regnbuen er sollys som brytes og reflekteres i vanndråper.

Question 40

Hvordan bestemmes lysstyrke?

Answer 40

-Bestemmes av bølgens amplitude/utslag. -Kan påvirkes av avstanden til lyskilden. -Frekvensen til lyset vil bli lengere og lengere desto lengere bort man kommer fra lyskilden.

Question 41

Hva er CRI/RA?

Answer 41

-Utgangspunktet for benevnelsen innen fargegjenngivning er sollyset som sender hvit lys. -Sollyset gir 100% fargegjenngivning og er derfor utganspunktet for måleenheten CRI/RA.

Question 42

Hva er trådløs kommunikasjon?

Answer 42

-radiobølger. -Radiobølger kalles også mikrobølger, og kan knyttes opp til hverandre uten å være det samme. -All kommunikasjon krever en sender mottaker og en informadjonsbærer. -Nå er denne bæreren elektromagnetisk stråling, og selve informasjonen som skal sendes (før den er sendt) er elektriske signaler. -De elektriske signalene blir gjort om til elektromagnetisk stråling ved hjelp av en antenne i senderen.

Question 43

Hva er antennens rolle i trådløs kommunikasjon?

Answer 43

-De elektriske signalene i kilden blir gjort om til elektromagnetisk stråling når det sendes ut av kilden. -I antennen svinger elektroner opp og ned. -Lengden på antennen bestemmer hvilket frekvensområde vi får. -Eks. har telefoner liten antenne, og tv stor antenne. Telefonen mottar bare høyere frekvenser imens TV'er kan oppfatte lavere frekvenser.

Question 44

Oppsummer trådløs kommunikasjon steg etter steg.

Answer 44

1. Informasjonen lagret i senderen er elektriske signaler som blir gjort om til elektromagnetisk stråling når det sendes. 2. En antenne gjør om signalene til elektromagnetisk stråling som bæres til mottakeren via en bærebølge. 3. Informasjonen blir lagt inn ved at bærebølgen blir modulert.

Question 45

Hva er overgangen mellom analog til digital teknologi?

Answer 45

Frekvensmodulasjon (FM): -Hvis informasjonen i bærebølgen er analog, kan feks. frekvensen være modulert. -Vanlig i Norge før for å sende radioprogrammer på FM- nettet. DAB- teknologi: Benytter seg av binær kode- nuller og enere. Effektiv kommunikasjon som brukes mer enn FM i dagens samfunn.

Question 46

Hva kan vi fortelle om mikrobølgeovnen? Er det et eksempel på noe?

Answer 46

-Sender elektromagnetisk stråling med en frekvens på 2,4 GHz (som WI-Fi signaler) -Vannmolekylene absorberer denne frekvesnen godt. Når vann i maten absorberer energien fra mikrobølgene blir maten varm. -Mikrobølgene i mikrobølgeovnen blir hindret i å spre seg, er derfor ikke farlig for mennesker.

Question 47

Hva er effekt (W)?

Answer 47

-Elektisk energi måles i måleenheten watt (W). -Eks. En mikrobølgeovn som har 700 til 800W. -Eventuell varme kommer fra batteriet til objektet, ikke nettverket i feks telegoner og laptopper.

Question 48

Hva er terra, giga, mega og kilo?

Answer 48

Terra= 1 000 000 000 000= billion Giga=1 000 000 000= milliard Mega= 1 000 000= million Kilo 1 000= tusen

Question 49

Hvem passer på regulering av frekvenser i samfunnet?

Answer 49

-Dtreng regulering på antall frekvenser du får sende ut. -Du må ha konsesjon (en slags tillatelse) fra medietillsynet og Frekvenstillatelse fra Nasjonal Kommunikasjonsmyndighet.

Question 50

Hva er ulike bølgeretninger, AM og FM?

Answer 50

Omdireksjonell= Bølgene sendes i alle retninger. Wi-Fi feks. Direksjonell= En spesifik retning, gir bedre informasjonsoppfattelse/lengere men gir mindre område å fange informasjonen. AM= Lett å forstyrre. Formet i tette streker som trekker seg opp og ned samtidig (tegn/se bilde). FM= Sterkere, fortetninger og fortynninger i bølgen.

Question 51

Hva kan du gjennfortelle om forsøket anngående synlig lys og farge?

Answer 51

LYS OG GENSER: Nitrogen= når vi holder lampen mot genseren var det ikke noen forksjell fra med vanlig taklys. Det er fordi nitrogen inneholder stort sett like fargenøyanser. I fargespekteret har nitrogen mange streker og farger. Hydrogen= Grønnfarger blir skarpere, gult blir mer oransje og blå forsvinner litt. Rødt er fortsatt sterkt. Led lys= Når vi holder led båndet mot genseren viser genseren spesifikt fargen lystet skinner med. Eks. ved grønt lys viser grønn-fargen i genseren bra. UV-LYS: Penger= UV lys kan brukes for å påvise ekte pengesedler. Da vil det skinne en neon grønn lundefugl med nummeret til verdien på sedelen. Krem= Kremen replikerer biologisk metriel. Med kremen lyste hendene blått/lilla. Vi sjekket hvor vanskelig det er å vaske det av. Pærler= startet som hvit-gjennomsiktig. Etter UV- lampen ble bærlene både lilla, rosa og blå imidlertidig. Noen fikk ingen effekt. Skosåler/negelakk= Skinte på ulike måter. Skosålene ble blå-hvit aktig fordi UV får ulike farger til å reagere. KONKLUSJON: Alle lys har ikke samme fargegjenngivning. Eks. rødt lys reflekterer røde farger. Lys må altså ha farge for at vi skal kunne se farger.

Question 52

Vil bølger med ulik bølgelengde og frekvens påvirke hverandre?

Answer 52

Ved ulik bølgelengde og frekvenser vi bølgene i liten grad påvirke hverandre.

Question 53

Hva brukes et spektroskop til?

Answer 53

-Spektroskop brukes til å se hvilke lyskilder som sender ut ulike deler av det elektromagnetiske spekteret, eller fargespekteret. -Feks. vil vi se alle fargene om vi ser på sola, fordi sola sender ut alle fargene på fargespekteret.

Question 54

Hva er bølgelengden til radiobølger?

Answer 54

1m til over 10 000m

Question 55

Hva er bølgelengden til gammastråling?

Answer 55

Kortere enn 0,001

Question 56

Hva betyr ulike kombinasjoner i programmering? Nøkkelord: -"" -() -** -* -Import matplotlib.pyplot as plt -Verditabeller -plt.plot -plt.show

Answer 56

-"" brukes når programmet bare skal skrive, men ikke regne noe. -() brukes når vi har feks. en plt. funksjon før, og skal ha inn noe programmet skal sette inn. -** betyr opphøyd i... -* betyr multiplisert med... -"import matplotlib.pyplot as plt", vi importerer en pakke med funkjoner og forkorter navnet til "plt" så det er lettere å bruke. -Verditabeller når vi skal lage en graf skrives som "xVerdier=" og "yVerdier=". -"plt.plot" betyr at vi importerer matplotlib.pyplot, og får programmet til å "plotte" eller sette inn det vi skriver i parantes etterpå. Feks. fargere, størrelse osv -Vi må altids ha plt.show() for at programmet skal vises til slutt.