představí formy a přeměny energie v každé oblasti fyziky, se kterou se setkává, a ukáže také využití souvislosti různých forem energie v různých oblastech fyziky
CAP-FYZ-002-ZV9-006
Popis a zdůvodnění
Energie jako koncept prolíná všemi fyzikálními (a obecně přírodovědnými) tématy. Cílem OVU je tyto souvislosti ukázat a využít. Žák tak v mechanice popisuje polohovou (potenciální) a pohybovou (kinetickou) energii, v elektřině elektrickou energii atd. Současně žák ukáže možnost přeměny např. kinetické energie na elektrickou energii, elektrické energie na světelnou nebo tepelnou energii.
Energie je zcela zásadní fyzikální koncept, se kterým by se žák měl seznámit. Žák se proto seznamuje s energií v různých formách během všech témat, s kterými se ve svém fyzikálním vzdělávání setká.
Postupné/dílčí kroky dosahování očekávaného výsledku učení:
- umí použít veličiny práce, výkon, energie v konkrétních situacích v mechanice a zná jejich příslušné jednotky
- popíše přeměny mechanické energie; umí používat zákon zachování mechanické energie
- seznámí se s různými formami energie (a jejich jednotkami) běžně používanými v elektřině
- určí spotřebu některých domácích spotřebičů (lze použít informaci o příkonu ze štítku nebo měřič spotřeby)
- rozumí pojmu teplo jako míře předané energie a využívá ho kvalitativně i kvantitativně
- zná druhy a vlastnosti skupenství látek a dokáže kvalitativně posoudit energetickou náročnost při změně skupenství
- porovná různé světelné zdroje z hlediska jejich účinnosti a energetické náročnosti
- diskutuje zákon zachování energie při přeměnách jednotlivých forem (nejen mechanické) energie
- na konkrétních příkladech ukáže přeměny energie spojující různé oblasti fyziky (přeměna kinetické energie na elektrickou v elektrárně, elektrické na tepelnou v elektrické troubě, světelné na elektrickou energii ve fotovoltaické elektrárně, kinetické na tepelnou v brzdách automobilu…)