IB Diploma DP2 / Physics / Curriculum
Theme E: Nuclear and quantum physics: οργανωμένη θεωρία, λυμένα παραδείγματα, practice με απαντήσεις και checklist κατανόησης για IB Diploma DP2.
Ενότητα
Οι βασικές ιδέες του κεφαλαίου σε καθαρή σειρά πριν από την εξάσκηση.
Η σύγχρονη φυσική χρησιμοποιεί μοντέλα που ελέγχονται από φάσματα, σκέδαση, διασπάσεις και ανιχνευτές. Ξεχώρισε παρατήρηση από ερμηνεία.
Η διάσπαση μεμονωμένου πυρήνα είναι τυχαία, αλλά μεγάλα σύνολα ακολουθούν προβλέψιμους νόμους. Χρησιμοποίησε ημιζωή ή εκθετική σχέση με σωστή κλίμακα.
Σε ατομικές και πυρηνικές διεργασίες έλεγξε ενέργεια, ορμή, φορτίο και αριθμούς σωματιδίων όπου εφαρμόζονται. Οι μονάδες eV και J δεν πρέπει να αναμειγνύονται.
Για το «Photoelectric effect», ξεκίνα από παρατήρηση ή μοντέλο, όρισε τα μεγέθη και τις μονάδες όπου υπάρχουν και ξεχώρισε τι αλλάζει από τι μετριέται. Το συμπέρασμα πρέπει να στηρίζεται σε δεδομένα και να αναφέρει τους περιορισμούς της δοκιμής.
Για το «Wave-particle duality», ξεκίνα από παρατήρηση ή μοντέλο, όρισε τα μεγέθη και τις μονάδες όπου υπάρχουν και ξεχώρισε τι αλλάζει από τι μετριέται. Το συμπέρασμα πρέπει να στηρίζεται σε δεδομένα και να αναφέρει τους περιορισμούς της δοκιμής.
Για το «Atomic energy levels», ξεκίνα από παρατήρηση ή μοντέλο, όρισε τα μεγέθη και τις μονάδες όπου υπάρχουν και ξεχώρισε τι αλλάζει από τι μετριέται. Το συμπέρασμα πρέπει να στηρίζεται σε δεδομένα και να αναφέρει τους περιορισμούς της δοκιμής.
Για το «Radioactive decay», ξεκίνα από παρατήρηση ή μοντέλο, όρισε τα μεγέθη και τις μονάδες όπου υπάρχουν και ξεχώρισε τι αλλάζει από τι μετριέται. Το συμπέρασμα πρέπει να στηρίζεται σε δεδομένα και να αναφέρει τους περιορισμούς της δοκιμής.
Για το «Fission and fusion», ξεκίνα από παρατήρηση ή μοντέλο, όρισε τα μεγέθη και τις μονάδες όπου υπάρχουν και ξεχώρισε τι αλλάζει από τι μετριέται. Το συμπέρασμα πρέπει να στηρίζεται σε δεδομένα και να αναφέρει τους περιορισμούς της δοκιμής.
Physics
Δες τη μέθοδο βήμα προς βήμα και έλεγξε γιατί κάθε βήμα είναι έγκυρο.
Δείγμα ξεκινά με 640 ενεργούς πυρήνες και περνούν 3 ημιζωές. Πόσοι αναμένονται;
N = 80
Πριν από υπολογισμό, εξήγησε ποια βασική ιδέα από το «Photoelectric effect» χρειάζεται και ποιες προϋποθέσεις πρέπει να ελεγχθούν.
Η απάντηση πρέπει να δείχνει όχι μόνο ποιον κανόνα χρησιμοποιούμε για το «Photoelectric effect», αλλά και γιατί επιτρέπεται να χρησιμοποιηθεί εδώ.
Theme E: Nuclear and quantum physics
Οκτώ διαβαθμισμένες ασκήσεις από βασική ευχέρεια έως exam-style εφαρμογή. Προσπάθησε μόνος σου πριν ανοίξεις υπόδειξη ή απάντηση.
Δείγμα έχει αρχικά 168 πυρήνες. Πόσοι αναμένονται μετά από 3 ημιζωές;
Υποδιπλασίασε τρεις φορές.
21.
Οργάνωσε λύση για το «Wave-particle duality»: δεδομένα, SI μονάδες, νόμος, αντικατάσταση και ερμηνεία.
Μην ξεκινήσεις με αριθμούς πριν γράψεις τον νόμο.
Πλήρης λύση δηλώνει σύμβολα/μονάδες, επιλέγει έγκυρο νόμο για «Wave-particle duality», δείχνει αντικατάσταση, υπολογισμό και φυσική ερμηνεία.
Εντόπισε τρεις πιθανές πηγές αβεβαιότητας σε μέτρηση για το «Atomic energy levels» και πρότεινε βελτίωση για καθεμία.
Σκέψου ανάλυση οργάνου, αντίδραση, επανάληψη και έλεγχο μεταβλητών.
Πλήρης απάντηση συνδέει κάθε συγκεκριμένη πηγή σφάλματος με στοχευμένη βελτίωση και εξηγεί αν μειώνει τυχαίο ή συστηματικό σφάλμα.
Σχεδίασε κατάλληλο γράφημα για δεδομένα του «Radioactive decay» και εξήγησε πώς βρίσκεις κλίση ή σχέση.
Βάλε ανεξάρτητη μεταβλητή στον x και εξαρτημένη στον y.
Πλήρης απάντηση ονομάζει άξονες/μονάδες, χρησιμοποιεί σωστή κλίμακα και best-fit. Η κλίση υπολογίζεται με μεγάλο τρίγωνο και ερμηνεύεται με μονάδες.
Έλεγξε αν το αποτέλεσμα για το «Fission and fusion» είναι λογικό με μονάδες, τάξη μεγέθους και οριακή περίπτωση.
Ένας έλεγχος δεν είναι απλή επανάληψη του ίδιου υπολογισμού.
Πλήρης έλεγχος επιβεβαιώνει διαστάσεις/μονάδες, συγκρίνει με αναμενόμενο μέγεθος και εξετάζει συμπεριφορά όταν μία μεταβλητή γίνει πολύ μικρή ή μεγάλη.
Σύνδεσε το «Nuclear binding energy» με διατήρηση ενέργειας ή δύναμη/πεδίο και αιτιολόγησε ποιο μοντέλο ταιριάζει.
Δήλωσε σύστημα και αλληλεπιδράσεις.
Πλήρης απάντηση ορίζει σύστημα, περιγράφει μεταφορά/αλληλεπίδραση, εφαρμόζει το κατάλληλο μοντέλο και δηλώνει απώλειες ή περιορισμούς.
Γράψε exam-style απάντηση πολλών βημάτων για το «Particle physics in syllabus depth» με υπολογισμό και αξιολόγηση.
Χώρισε γνωστά, μοντέλο, υπολογισμό, αποτέλεσμα και αξιολόγηση.
Πλήρης απάντηση περιλαμβάνει σωστό διάγραμμα/μοντέλο, νόμους, αλγεβρική αναδιάταξη, SI αντικατάσταση, αποτέλεσμα σωστής ακρίβειας και αξιολόγηση παραδοχών.
Σύγκρινε δύο μεθόδους μελέτης του «Photoelectric effect» και επίλεξε την πιο αξιόπιστη με κριτήρια.
Χρησιμοποίησε ακρίβεια, επαναληψιμότητα, έλεγχο και ασφάλεια.
Η επιλογή πρέπει να στηρίζεται σε τουλάχιστον τρία συγκρίσιμα κριτήρια και να αναγνωρίζει έναν συμβιβασμό ή περιορισμό.
Theme E: Nuclear and quantum physics
Έξι διαφορετικές εργασίες από βασική εμπέδωση έως challenge, με εκτιμώμενο χρόνο, υποδείξεις και οδηγούς απάντησης.
Homework 1: Δείγμα έχει αρχικά 96 πυρήνες. Πόσοι αναμένονται μετά από 3 ημιζωές;
Υποδιπλασίασε τρεις φορές.
12.
Homework 2: Οργάνωσε λύση για το «Wave-particle duality»: δεδομένα, SI μονάδες, νόμος, αντικατάσταση και ερμηνεία.
Μην ξεκινήσεις με αριθμούς πριν γράψεις τον νόμο.
Πλήρης λύση δηλώνει σύμβολα/μονάδες, επιλέγει έγκυρο νόμο για «Wave-particle duality», δείχνει αντικατάσταση, υπολογισμό και φυσική ερμηνεία.
Homework 3: Εντόπισε τρεις πιθανές πηγές αβεβαιότητας σε μέτρηση για το «Atomic energy levels» και πρότεινε βελτίωση για καθεμία.
Σκέψου ανάλυση οργάνου, αντίδραση, επανάληψη και έλεγχο μεταβλητών.
Πλήρης απάντηση συνδέει κάθε συγκεκριμένη πηγή σφάλματος με στοχευμένη βελτίωση και εξηγεί αν μειώνει τυχαίο ή συστηματικό σφάλμα.
Homework 4: Σχεδίασε κατάλληλο γράφημα για δεδομένα του «Radioactive decay» και εξήγησε πώς βρίσκεις κλίση ή σχέση.
Βάλε ανεξάρτητη μεταβλητή στον x και εξαρτημένη στον y.
Πλήρης απάντηση ονομάζει άξονες/μονάδες, χρησιμοποιεί σωστή κλίμακα και best-fit. Η κλίση υπολογίζεται με μεγάλο τρίγωνο και ερμηνεύεται με μονάδες.
Homework 5: Έλεγξε αν το αποτέλεσμα για το «Fission and fusion» είναι λογικό με μονάδες, τάξη μεγέθους και οριακή περίπτωση.
Ένας έλεγχος δεν είναι απλή επανάληψη του ίδιου υπολογισμού.
Πλήρης έλεγχος επιβεβαιώνει διαστάσεις/μονάδες, συγκρίνει με αναμενόμενο μέγεθος και εξετάζει συμπεριφορά όταν μία μεταβλητή γίνει πολύ μικρή ή μεγάλη.
Homework 6: Σύνδεσε το «Nuclear binding energy» με διατήρηση ενέργειας ή δύναμη/πεδίο και αιτιολόγησε ποιο μοντέλο ταιριάζει.
Δήλωσε σύστημα και αλληλεπιδράσεις.
Πλήρης απάντηση ορίζει σύστημα, περιγράφει μεταφορά/αλληλεπίδραση, εφαρμόζει το κατάλληλο μοντέλο και δηλώνει απώλειες ή περιορισμούς.
50 λεπτά / 40 βαθμοί
Χρονομετρημένο διαγώνισμα αυτοαξιολόγησης με πλήρη βαθμολογία και ενδεικτικές απαντήσεις.
Ξεκίνα το χρονόμετρο όταν είσαι έτοιμος, δούλεψε χωρίς σημειώσεις, δείξε όλα τα βήματα και άνοιξε τις ενδεικτικές απαντήσεις μόνο μετά το τέλος.
1. Δείγμα έχει αρχικά 256 πυρήνες. Πόσοι αναμένονται μετά από 3 ημιζωές;
2 βαθμοί32.
2. Οργάνωσε λύση για το «Wave-particle duality»: δεδομένα, SI μονάδες, νόμος, αντικατάσταση και ερμηνεία.
3 βαθμοίΠλήρης λύση δηλώνει σύμβολα/μονάδες, επιλέγει έγκυρο νόμο για «Wave-particle duality», δείχνει αντικατάσταση, υπολογισμό και φυσική ερμηνεία.
3. Εντόπισε τρεις πιθανές πηγές αβεβαιότητας σε μέτρηση για το «Atomic energy levels» και πρότεινε βελτίωση για καθεμία.
3 βαθμοίΠλήρης απάντηση συνδέει κάθε συγκεκριμένη πηγή σφάλματος με στοχευμένη βελτίωση και εξηγεί αν μειώνει τυχαίο ή συστηματικό σφάλμα.
4. Σχεδίασε κατάλληλο γράφημα για δεδομένα του «Radioactive decay» και εξήγησε πώς βρίσκεις κλίση ή σχέση.
4 βαθμοίΠλήρης απάντηση ονομάζει άξονες/μονάδες, χρησιμοποιεί σωστή κλίμακα και best-fit. Η κλίση υπολογίζεται με μεγάλο τρίγωνο και ερμηνεύεται με μονάδες.
5. Έλεγξε αν το αποτέλεσμα για το «Fission and fusion» είναι λογικό με μονάδες, τάξη μεγέθους και οριακή περίπτωση.
4 βαθμοίΠλήρης έλεγχος επιβεβαιώνει διαστάσεις/μονάδες, συγκρίνει με αναμενόμενο μέγεθος και εξετάζει συμπεριφορά όταν μία μεταβλητή γίνει πολύ μικρή ή μεγάλη.
6. Σύνδεσε το «Nuclear binding energy» με διατήρηση ενέργειας ή δύναμη/πεδίο και αιτιολόγησε ποιο μοντέλο ταιριάζει.
4 βαθμοίΠλήρης απάντηση ορίζει σύστημα, περιγράφει μεταφορά/αλληλεπίδραση, εφαρμόζει το κατάλληλο μοντέλο και δηλώνει απώλειες ή περιορισμούς.
7. Γράψε exam-style απάντηση πολλών βημάτων για το «Particle physics in syllabus depth» με υπολογισμό και αξιολόγηση.
5 βαθμοίΠλήρης απάντηση περιλαμβάνει σωστό διάγραμμα/μοντέλο, νόμους, αλγεβρική αναδιάταξη, SI αντικατάσταση, αποτέλεσμα σωστής ακρίβειας και αξιολόγηση παραδοχών.
8. Σύγκρινε δύο μεθόδους μελέτης του «Photoelectric effect» και επίλεξε την πιο αξιόπιστη με κριτήρια.
5 βαθμοίΗ επιλογή πρέπει να στηρίζεται σε τουλάχιστον τρία συγκρίσιμα κριτήρια και να αναγνωρίζει έναν συμβιβασμό ή περιορισμό.
9. Δημιούργησε ερώτημα επέκτασης για το «Wave-particle duality», πρόβλεψη και σχέδιο συλλογής δεδομένων.
5 βαθμοίΠλήρης απάντηση δίνει ελέγξιμο ερώτημα, αιτιολογημένη πρόβλεψη, εύρος ανεξάρτητης μεταβλητής, επαναλήψεις και τρόπο ανάλυσης δεδομένων.
10. Δείγμα έχει αρχικά 112 πυρήνες. Πόσοι αναμένονται μετά από 3 ημιζωές;
5 βαθμοί14.
Ενότητα
Πηγές αναφοράς για το curriculum. Η σειρά διδασκαλίας επιβεβαιώνεται πάντα με το σχολείο και τον καθηγητή.
Physics
Σύνδεσε κάθε topic με equations, units, data handling και required practical thinking.
Η δομή βασίζεται στη διάρθρωση του σχολικού βιβλίου και χρησιμοποιείται για να οργανωθεί η μελέτη.
Τα σημεία που συνήθως δημιουργούν λάθη ή χρειάζονται περισσότερη επανάληψη.
Πού ξεκινάς: σχολικό βιβλίο, καθημερινό υλικό, PDFs, videos και worked examples.
Στοχευμένη εξάσκηση πριν πας σε full tests, ώστε να φαίνεται καθαρά τι έχει καλυφθεί.
Πώς μετράμε πρόοδο σε αυτό το κεφάλαιο και πότε μπαίνει σε συνολικό διαγώνισμα.
Τι κάνεις όταν ολοκληρωθεί το κεφάλαιο και πώς συνδέεται με την επόμενη ενότητα.
Σημείωση: για επίσημη εξεταστέα ύλη κάθε σχολικής χρονιάς επιβεβαίωσε πάντα με το σχολείο, τον καθηγητή και τις τρέχουσες ανακοινώσεις/πηγές ΥΠΑΙΘ και ΙΕΠ.
