SRP om Lys og Farver i Fysik A og Kemi B

  • STX 3.g
  • SRP (Fysik A, Kemi B)
  • 10
  • 40
  • 7833
  • PDF

SRP om Lys og Farver i Fysik A og Kemi B

Studieretningsprojekt (SRP) skrevet i Fysik og Kemi om Lys og farver.

Opgaven er meget todelt i de to fag, det er lys og farver der er hovedemnet. Fysikdelen behandler farvedannelsen i sommerfuglevinger ved fænomenet tyndfilmsinterferens.

Herunder redegøres for Snell's Lov, Brydningsindeks, udledning af kriterie der skal opfyldes for at der forekommer konstruktiv interferens i sommerfuglevingen. Det hele underbygges med et forsøg med et Atomic Force Microscope (AFM).

Kemidelen redegør for farvestoffer, atom- og molekylorbitaler, båndgab og konjugerede dobbeltbindinger.

Lærers kommentar

Min vejleder sagde at kemidelen var bedst.
Fysikdelen er for 'basal' og der kan slettes nogle elementære ting om bølgelære.

Desuden kan opsummeringerne i kemidelen slettes, da de også er overflødige.

Studienets kommentar

Du kan også få hjælp til dit Studieretningsprojekt i SRP-bogen. Her guider vi dig i alt fra emnevalg og faglige metoder til opbygning af opgaven.
Få den bedste hjælp til SRP med SRP-bogen.

Indhold

Abstract: 1
Indholdsfortegnelse: 2
Indledning: 4
Farveteori: 5
Lys som bølger: 6
Strukturelle farver – komplicerede nanostrukturer 6
Teori: 7
Interferens: 7
Om brydningsindeks og brydningsloven: 8
Interferens-mekanisme i sommerfuglevinger: 11
Forsøg: AFM-billede af sommerfuglevinge 13
Atomic Force Microscope: 13
Apparatur: 13
Opstilling: 14
Forsøgsgang: 14
Resultater og databehandling: 14
Fejlkilder: 17
Forsøgskonklusion: 17
Farvestoffer: 18
Teori: 18
Atomorbitaler: 18
Molekylorbitaler: 20
Antibindende molekylorbitaler: 22
Konjugerede dobbeltbindinger: 24
Energiniveauer i molekyler: 25
Sammenhængen mellem konjugerede dobbeltbindinger, energiniveauer i molekyler og deres absorption af synligt lys: 28
Chromoforer: 29
Forsøg: Identifikation og stofindholdsberegning af E104 og E122 i en rød sodavand. 30
Forsøgsopstilling: 31
Apparatur: 30
Forsøgsgang: 31
Resultater og databehandling: 32
Fejlkilder 34
Forsøgskonklusion: 34
Konklusion: 34
Kildeliste: 35
Bilag: 37

Uddrag

"Indledning:
Farver betyder en stor del for vores hverdag om vi vil det eller ej. Farven på et æble fortæller os, om det er modent eller ej. Vi tager det ofte for givet, at et objekt har en farve. Men der ligger komplekse fysiske og kemiske mekanismer bag dannelsen af denne farvede oplevelse.

Indledningsvis vil jeg give en kort introduktion til lys og farver samt en beskrivelse af lys bølgeegenskaber. Og en forklaring på menneskets farveopfattelse og de begrænsninger, der dertil hører.

Nogle farver skiller sig ud fra andre ved at opføre sig spektakulært; iridiserende farvefænomener ses i påfuglens halefjer, på olie i vand eller på en sommerfugls vinger. De glimter og skifter farve som ens synsvinkel skifter.

Det er ikke pigmenter, der giver farverne, så hvordan dannes disse spektakulære farver?
Jeg vil i første del af opgaven beskrive og undersøge denne måde at skabe farve på. En karakterisering af konstruktiv og destruktiv interferens vil efterfølges af en udledning af brydningsloven.

Dernæst vil jeg lave en udledning af mekanismen bag de iridereserende farver i en sommerfugls vinger. Udledningen vil understøttes af et forsøg udført med et Atomic Force Microscope. I forsøget analyseres nanostrukturene på en sommerfuglevinge.

For at fange vores opmærksomhed tilsættes madvarer farvestoffer, så vi fristes til at købe dem. Men har du nogensinde tænkt over, hvad det er, der gør din røde sodavand, rød?
Forklaringen lyder simpel, men der ligger mange komplekse mekanismer bag.

Når et farvestof belyses vælger farvestoffet, hvilke farver det vil sende tilbage i vores øjne, og så beholder det resten. En stor oversimplificering, men analogien holder.

Afsnittet om farvestoffer vil redegøre for netop denne mekanisme, herunder atom- og molekylorbitaler, beskrive konjugerede dobbeltbindinger og aromatiske ringe.

Efterfølgende beskrives energiniveauer i molekylbindingers betydning for molekylers absorption og emission af synligt lys. En spektralanalyse af en rød sodavand skal identificere farvestofferne E104 og E122 og deres stofindhold i sodavanden udregnes."... Køb adgang for at læse mere

SRP om Lys og Farver i Fysik A og Kemi B

[3]
Bedømmelser
  • 19-11-2010
    xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
  • 14-12-2014
    Givet af 3.g'er på STX
    Kemidelen var rigtig god inspiration til min egen SRP
  • 05-03-2013
    Givet af Folkeskoleelev i 9. klasse
    Kunne ikke bruge den til noget