The purpose of this study is to gain understanding of when and how the preschool teacher is working with physics in preschool, and if there is any difference in the work depending on the age of the children. The survey was conducted with qualitative interviews with ten preschool teachers. The result of the survey showed that there are some differences and similarities in the work of physics in preschool depending on the age group you are working in. The activities chosen to make physics visible to the children, and how to help each other in different departments to get tips and advice for work with physics was different. The teachers of toddlers section (1-3) saw physics in everyday situations and tried to take advantage of these situations and they felt lonely in their planning of work with physics. While large children's departments (3-5) had planned activities and took advantage of physics in everyday situations with the work with physics and they had more collaboration between different departments. All teachers see the time they go to the forest as the planned time they have focused on natural sciences and physics. But physics is not usually visible during this time. / Syftet med detta examensarbete är att få en uppfattning om när och hur förskollärare arbetar med fysik i förskolan och om det är någon skillnad i arbetet beroende på vilken ålder det är på barnen i den barngrupp man arbetar. Undersökningen är gjord med kvalitativa intervjuer med 10 förskollärare. Resultatet av undersökningen visar att det finns vissa skillnader och likheter i arbetet med fysik i förskolan beroende på vilken åldersgrupp man arbetar i. Vilka aktiviteter man väljer för att synliggöra fysik för barnen och hur man tar hjälp av varandra på olika avdelningar för att få tips och råd inför arbetet med fysik skilde sig åt. Pedagogerna på småbarnsavdelning(1-3) såg fysik mestadels i vardagen och försökte ta tillvara på dessa situationer och de kände sig ensamma i sin planering kring arbetet med fysik. Storbarnsavdelningarna(3-5) hade däremot planerade aktiviteter men tog också tillvara på fysik i vardagen i arbetet kring fysik och de hade mer samarbete mellan avdelningar. Samtliga pedagoger ser den tid de går till skogen som den planerade tid som de har inriktad mot naturvetenskap och fysik. Men fysik synliggörs vanligtvis inte under denna tid.

Pågående klimatförändringar med påföljande ökad nederbörd ger förhöjd risk för översvämningar. Det är därför viktigt att kunna göra förutsägelser för var översvämning riskerar att ske. Förutsättningarna att göra sådana prediktioner med geografiska informationssystem ökar då Sveriges geografi karteras i allt större utsträckning. Syftet med uppsatsen är att utföra och analysera en modell för kartering av översvämningsrisk av väg. Det görs genom GIS-analys av geografiska data, baserade på platsspecifika egenskaper i landskapet, för ett område i Östersunds kommun där två vägavsnitt översvämmades 2008. De platsspecifika egenskaperna kvantifieras i s.k. fysikaliska avrinningsområdesegenskaper (FAE). Vidare syftar uppsatsen till att undersöka hur dessa FAE kan kopplas till översvämningsrisk, på vilket sätt vägen inverkat på risken för att översvämning uppstår och hur modellen kan användas i ett allmänt syfte att kartera översvämningsrisk. Resultatet visar att det finns en korrelation mellan ett flertal FAE och risken för översvämning. Det kan dock göras gällande från resultatet att dessa inte är så entydiga att det med användning av FAE går att allmänt förutsäga översvämningsrisk och riskkarteringen indikerar inte heller att det förelåg större risk i de områden där översvämning dokumenterades. Slutsatsen gällande om det går att applicera den här metoden allmänt för att kartera översvämningsrisk för andra områden är att det i dagsläget är komplicerat och osäkert att göra den här typen av kartering. Med förfinade metoder och noggrannare kartering av geografin kan den här typen av modellering få större träffsäkerhet då sambanden mellan platsspecifika egenskaper i landskapet och översvämningsrisken är vetenskapligt belagd. / Ongoing climate change with increasing levels of precipitation elevates the risk of flooding. It is therefore important to be able to make predictions of when and where such flooding events will occur. The conditions for making such predictions in geographic information systems is increasing at pace with the mapping of the geography of Sweden. The purpose of this paper is to conduct and analyze a planning model for flood hazard by GIS-analysis for an area located in Östersund municipality where two road sections were flooded in 2008. The analysis is based on site specific properties in the terrain. The site specific properties are quantified as Physical Catchment Descriptors. The purpose is furthermore to investigate how these FAE can be linked to the risk of flooding, which role the road plays in causing flooding and in what way the planning model can be used to map flood hazard. The result shows that there is a correlation between several of the FAE and the risk of flooding. These findings are however not that unambiguous to make use of the FAE as general indicators of flood hazard. The mapping of flood hazard in the studied area did not implicate a clear correlation between flood hazard and the flooding events. The conclusion regarding if it is possible to apply this method for mapping probability of flood hazards is that it is uncertain and complicated. With more sophisticated models and more detailed geographical data this type of modelling can get more accurate, since the relation between FAE and flood hazard has been verified.

Syftet med studien är att bidra med kunskap om hur elever i årskurs 1–3 förståroch förklarar det fysikaliska fenomenet flyta och sjunka. Studien ämnar ävenatt utforska hur en praktisk aktivitet kan bidra till att synliggöra och skapa endjupare förståelse för begreppen Arkimedes princip och densitet för elever pålågstadiet. För att besvara studiens syfte valdes en designbaserad forskningsansats där en aktivitet designades och utfördes med 31 elever i årskurserna 1–3. Aktiviteten spelades in på video- och röstfiler som senare analyserades tematiskt.Resultaten visar att eleverna har viss kunskap om varför vissa saker flyter ochandra sjunker. Resultaten visar även att den praktiska aktiviteten bidrar till attsynliggöra begreppen Arkimedes princip och densitet på ett tydligt sätt vilketvisar att även de yngsta eleverna kan närma sig fysikens begrepp och teorier.När lärare i de lägre årskurserna låter eleverna tidigt börja närma sig och arbetamed naturvetenskapliga begrepp så läggs en bra grund inför kommande studieri de naturvetenskapliga ämnena. / The purpose of this study is to contribute with knowledge about how pupils ingrades 1-3, understands and explain the physical phenomenon of floating andsinking. The study also aims to explore how a practical activity can help tomake the physical phenomenon visible and create a deeper understanding ofthe concepts of Archimedes' principle and density for pupils in primary school.To answer the purpose of the study, a design-based research approach waschosen where an activity was created and performed with 31 pupils in grades1-3 in Sweden. The activity was recorded on video and voice files which werelater analyzed thematically.The results show that the pupils have some knowledge of why some thingsfloat and others sink. The results also show that the practical activity contributes to making the concepts of Archimedes' principle and density visible in aclearer way, which shows that even the youngest pupils can approach physicalconcepts and theories. When teachers in the lower grades allow pupils to startapproaching and working with scientific concepts at an early stage, a goodfoundation is laid for future studies in the natural science subjects.

Syftet med vår studie var att ta reda på pedagogers erfarenheter och uppfattningar av litteraturen som redskap i undervisning av naturvetenskap i förskolan; i kombination med pedagogledda aktiviteter. Detta har vi gjort med hjälp av semistrukturerade intervjuer via de digitala plattformarna Zoom och Microsoft Teams. Totalt deltog tio respondenter i sex olika förskolor i Mellansverige. Vi har analyserat datamaterialet tematiskt med hjälp av de sex stegen i Braun och Clarkes (2006) analysmodell. Vidare har vi analyserat respondenternas svar utifrån sociokulturellt perspektiv genom Vygotskijs teori. Vårt resultat visar att pedagogerna anser att barn lär sig naturvetenskap genom praktiska aktiviteter med hjälp av sinnena, samtliga respondenter lyfter att litteraturen ses som en introduktion till ett tema eller aktivitet, ett hjälpmedel, introduktion och ett komplement till den praktiska aktiviteten som skapar ett intresse hos barnen till att bland annat utföra experiment. Litteratur kan även bidra till ökad förståelse med kombinationen text och bild. Pedagogerna lyfter få begränsningar med litteratur i undervisning av naturvetenskap. Faktaboken ses som för avancerad för barnen och kan behöva förenklas av pedagogen, möjligheten med faktaboken är att den breddar både barnens och pedagogernas kunskap. Den skönlitterära bilderbokens begränsning är dess fiktiva innehåll. Möjligheterna med den skönlitterära bilderboken är att den ses som mer barnanpassad utifrån barnens nivå. Begränsningar med att arbeta med fysikaliska fenomen och kemiska processer genom litteratur är att pedagogerna anser att det är något som framför allt måste upplevas. Då det kan vara svårt för barnen att förstå utifrån en bok i kontrast till djur och natur som anses lättare att läsa om. Möjligheterna med fysikaliska fenomen och kemiska processer genom litteratur anses vara som inspiration till experiment. Den digitala litteraturen ses som mer tillgänglig än den fysiska litteraturen för att den finns till hands i stunden när barnen intresserar sig för något, biblioteket ses som en resurs för att få tag på litteratur inom naturvetenskap. Det framkommer också att naturvetenskapen går att finna i de flesta barnböcker så länge pedagogen använder de naturvetenskapliga glasögonen. Slutsatsen är att litteratur kan användas för att få sammanhang och bli en del i det mångsidiga lärandet tillsammans med den praktiska aktiviteten och boksamtalet. / <p>Betyg i Ladok 210606.</p>

Modern chemical technology is an efficient tool for solving problems, particularly within the complex environment of the pulp and paper industry, and the combination of experimental studies, mill data and mass balance calculations are of fundamental importance to the development of the industry. In this study various examples are presented, whereby chemical technology is of fundamental importance. It is well documented that under normal conditions the molten salt mixture from the kraft recovery boiler flows down into the dissolving tank without problems. However, in the case of  alternatives to the kraft recovery boiler, knowledge of more precise data of the molten salts is required for the design calculations. In this study the viscosity for the case of sodium carbonate and 30 mole% sulphide has been measured and is of the magnitude 2 – 3 cP at temperatures relevant for a recovery boiler, i.e. similar to water at room temperature. The presence of non-process elements (NPE) in a typical pulp mill has been investigated. The main input is with regards to the wood, and anticipated problems include; deposits in evaporators, high dead-load in liquor streams, plugging of the upper part of the recovery boiler and decreasing efficiency in the causticization department. Efficient green liquor clarification is of the greatest importance as an efficient kidney for many NPE. Mill data and calculations show that the magnesium added in the oxygen delignification does not form a closed loop. Integration of a prehydrolysis kraft pulp mill producing dissolving pulp with a plant producing viscose textile fiber could be highly beneficial. The prehydrolysis liquor will contain both sugars and acetic acid. It is however not possible to fully replace the sulphuric acid of the viscose spinning bath with acetic acid of own production. The sulphuric chemicals from the viscose plant can be partly taken care of in the kraft recovery area as well as the viscose plant which can be supplied with alkali and sulphuric acid. Zinc-containing effluents from the viscose plant can be treated with green liquor to precipitate zinc sulphide. / Modern chemical technology is an extremely efficient tool for solving problems particularly in a complicated environment such as the pulp and paper industry. Here, examples are studied during which chemical technology is of fundamental importance. At normal conditions the molten salt mixture from the kraft recovery boiler flows down into the dissolving tank without hindrance. However, for certain kraft recovery boiler alternatives, knowledge of more precise data of the molten salts is required. The viscosity for the case of sodium carbonate and 30 mole% sulphide has been measured and is of the magnitude 2 – 3 cP at relevant temperatures. The main input of non-process elements (NPE) is down to the wood, and known problems include deposits in evaporators and decreasing efficiency in the causticization department. Green liquor clarification is an efficient kidney for many NPE. Magnesium added in the oxygen delignification does not form a closed loop. Integration of a prehydrolysis kraft pulp mill producing dissolving pulp with a plant producing viscose textile fiber could be of significant interest, as the handling of both alkali and sulphuric compounds can be integrated. Problems will however arise as the capacity of the pulping line and the chemical recovery has to be adjusted.

The aim of this study was to examine the legal guardians' view on their children’s curiosity and interests towards physical phenomena. The study was carried out by the help of surveys that were sent to the legal guardians in both paper and digital form. The questions that were answered brings up children’s questions and interests towards physics, factors that encourage curiosities and interests, as well as the legal guardians'  view on what knowledge they find the most important for their children to have. The surveys were collected and compilated using bar charts. The result of this study shows that children in preschool age show an interest and curiosity towards physics. It also appeared that the teachers' engagements as well as an encouraging environment with accessible material are important factors, according to the legal guardian’s view, when it comes to encouraging their children´s curiosity and interests towards physics. The legal guardians consider that it is important that their children are being taught physics in preschool. / Syftet med denna studie var att undersöka vårdnadshavarnas syn på deras barns nyfikenhet och intresse för fysikaliska fenomen. Studien genomfördes med hjälp av enkäter som skickades ut till vårdnadshavarna både i pappersform och som webbenkät. Frågorna som besvarades tar upp barns frågor och intresse för fysik, vad som främjar barns nyfikenhet och intresse samt vad vårdnadshavarna upplever är viktigt att barnen får kunskaper om. Enkäterna samlades in och sammanställdes i form av stapeldiagram. Resultatet av denna undersökning visar att barn i förskoleåldern visar ett intresse och en nyfikenhet för fysik. Det framkom också att pedagogernas engagemang samt en uppmuntrande miljö med tillgängligt material är viktiga faktorer enligt vårdnadshavarna när det gäller att främja barns nyfikenhet och intresse för fysik. Vårdnadshavarna lyfter att det är viktigt att deras barn får med sig kunskaper inom fysik från förskolan.

The term hydrobatics refers to the agile maneuvering of underwater vehicles. Hydrobatic capabilities in autonomous underwater vehicles (AUVs) can enable increased maneuverability without a sacrifice in efficiency and speed. This means innovative robot designs and new use case scenarios are possible. Benefits and technical challenges related to hydrobatic AUVs are explored in this thesis. The dissertation contributes to new knowledge in simulation, control and field applications, and provides a structured approach to realize hydrobatic capabilities in real world impact areas. Three impact areas are considered - environmental monitoring, ocean production and security. A combination of agility in maneuvering and efficiency in performance is crucial for successful AUV applications. To achieve such performance, two technical challenges must be solved. First, these AUVs have fewer control inputs than degrees of freedom, which leads to the challenge of underactuation. The challenge is described in detail and solution strategies that use optimal control and model predictive control (MPC) are highlighted. Second, the flow around an AUV during hydrobatic maneuvers transitions from laminar to turbulent flow at high angles of attack. This renders flight dynamics modelling difficult. A full 0-360 degree envelope flight dynamics model is therefore derived, which combines a multi-fidelity hydrodynamic database with a generalized component-buildup approach. Such a model enables real-time (or near real-time) simulations of hydrobatic maneuvers including loops, helices and tight turns. Next, a cyber-physical system (CPS) is presented -- it safely transforms capabilities derived in simulation to real-world use cases in the impact areas described. The simulator environment is closely integrated with the robotic system, enabling pre-validation of controllers and software before hardware deployment. The small and hydrobatic SAM AUV (developed in-house at KTH as part of the Swedish Maritime Robotics Center) is used as a test platform. The CPS concept is validated by using the SAM AUV for the search and detection of a submerged target in field operating conditions. Current research focuses on further exploring underactuated control and motion planning. This includes development of real-time nonlinear MPC implementations running on AUV hardware, as well as intelligent control through feedback motion planning, system identification and reinforcement learning. Such strategies can enable real-time robust and adaptive control of underactuated systems. These ideas will be applied to demonstrate new capabilities in the three impact areas. / Termen hydrobatik avser förmåga att utföra avancerade manövrer med undervattensfarkoster. Syftet är att, med bibehållen fart och räckvidd, utvigda den operationella förmågan i manövrering, vilket möjliggör helt nya användningsområden för maximering av kostnadseffektivitet. I denna avhandling undersöks fördelar och tekniska utmaningar relaterade till hydrobatik som tillämpas på undervattensrobotar, vanligen kallade autonoma undervattensfarkoster (AUV). Avhandlingen bidrar till ny kunskap i simulering, reglering samt tillämpning i experiment av dessa robotar genom en strukturerad metod för att realisera hydrobatisk förmåga i realistiska scenarier.  Tre nyttoområden beaktas - miljöövervakning, havsproduktion och säkerhet. Inom dessa nyttoområden har ett antal scenarios identifierats där en kombination av smidighet i manövrerbarhet samt effektivitet i prestanda är avgörande för robotens förmåga att utföra sin uppgift. För att åstadkomma detta måste två viktiga tekniska utmaningar lösas. För det första har dessa AUVer färre styrytor/trustrar än frihetsgrader, vilket leder till utmaningen med underaktuering. Utmaningen beskrivs i detalj och lösningsstrategier som använder optimal kontroll och modellprediktiv kontroll belyses. För det andra är flödet runt en AUV som genomför hydrobatiska manövrar komplext med övergång från laminär till stark turbulent flöde vid höga anfallsvinklar. Detta gör flygdynamikmodellering svår. En full 0-360 graders flygdynamikmodell härleds därför, vilken kombinerar en multi-tillförlitlighets hydrodynamisk databas med en generaliserad strategi för komponentvis-superpositionering av laster. Detta möjliggör prediktering av hydrobatiska manövrar som t.ex. utförande av looping, roll, spiraler och väldigt snäva svängradier i realtids- eller nära realtids-simuleringar. I nästa steg presenteras ett cyber-fysikaliskt system (CPS) – där funktionalitet som härrör från simuleringar kan överföras till de verkliga användningsområdena på ett effektivt och säkert sätt. Simulatormiljön är nära integrerad i robot-miljön, vilket möjliggör förvalidering av reglerstrategier och mjukvara innan hårdvaruimplementering. En egenutvecklad hydrobatisk AUV (SAM) används som testplattform. CPS-konceptet valideras med hjälp av SAM i ett realistiskt sceanrio genom att utföra ett sökuppdrag av ett nedsänkt föremål under fältförhållanden. Resultaten av arbetet i denna licentiatavhandling kommer att användas i den fortsatta forskningen som fokuserar på att ytterligare undersöka och utveckla ny metodik för reglering av underaktuerade AUVer. Detta inkluderar utveckling av realtidskapabla ickelinjära MPC-implementeringar som körs ombord, samt AI-baserade reglerstrategier genom ruttplaneringsåterkoppling, autonom systemidentifiering och förstärkningsinlärning. Sådan utveckling kommer att tillämpas för att visa nya möjligheter inom de tre nyttoområdena. / SMaRC

The purpose of the study is to contribute knowledge about how 2-4-year-oldsexplore the physical phenomena of floating and sinking, and how a practicalactivity can contribute to development and learning. To respond to the study,observation was chosen as the method where a designed activity with thevariation theory as support was conducted in three groups of children, theactivity was then divided into four phases for us students to get a clearerstructure. The theory was made visible by making the phenomena the objectof learning in the exploration. The children themselves got to explore and thinkabout which aspects determined whether something floated or sank usingvariations on similar objects. The three activities were filmed and lateranalyzed using the research questions and categories that emerged using theanswers from the four phases.The result shows that it is possible to perform a float and sink activity with theyounger children in preschool. Something that connects to Jean Piaget´s stagetheory was that the youngest children stopped their exploration when theycame up with a hypothesis and they saw what was happening. Our result showsthat, when they are four years old, they start to come up with explanations forthe hypotheses they have given about how an object behaves in a certain wayin water. The most common thing that the children referred to was the weightof the object. They concluded that an object sank because it was heavy, butthey also reasoned that an object floated because it was heavy. This shows thatthey don’t have the answers fully but the thoughts and the will to understand. / Syftet med studien är att bidra med kunskap om hur 2–4-åringar utforskar defysikaliska fenomenen flyta och sjunka samt hur en praktisk aktivitet kan bidratill utveckling och lärande. För att möta studiens syfte valdes observation sommetod där en designad aktivitet med variationsteorin som stöd genomfördes itre barngrupper, aktiviteten delades sen in i fyra faser för oss studenter för attfå en tydligare struktur. Teorin synliggjordes genom att fenomenen blevlärandeobjektet i utforskandet. Barnen fick själva utforska och fundera på vilkaaspekter som avgjorde om något flöt eller sjönk med hjälp av variationer påföremål som liknade varandra. De tre aktiviteterna filmades och analyseradessenare med hjälp av studiens frågeställningar och kategorier som uppkom medhjälp av det som resultatet visade från de fyra faserna.Resultatet visar att det är möjligt att utföra en flyta och sjunka-aktivitet med deyngre barnen i förskolan. Något som knyter an till Jean Piagets stadieteori varatt de yngsta barnen stannar sitt utforskande vid att komma med en hypotesoch ser vad det är som händer. Först när de fyllt fyra år börjar de komma medförklaringar till de hypoteser de gett om hur ett föremål beter sig på ett visstsätt i vatten. Det vanligaste som barnen refererade till var föremålets vikt, dekom fram till att ett föremål sjönk för att det var tungt men de resonerade ävenatt ett föremål flöt för att det var tungt. Detta visar på att de inte har svaren heltmen funderingarna och viljan att förstå finns.

<p>Polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and polychlorinated dibenzo-furans (PCDFs) belong to the most toxic compounds known to science and they are defined as Persistent Organic Pollutants (POPs) under the Stock-holm Convention. The general human exposure to PCDD/Fs is primarily through dietary intake. The importance of contaminated sites as secondary PCDD/F sources (i.e. sources that once received its contamination from a primary source) are getting increased attention. To be able to assess the risks for human exposure at PCDD/F contaminated sites, the environmen-tal distribution of PCDD/Fs and the potential mobilization between dif-ferent environmental media (e.g. food chain transfer) must be known. The primary aim of the work presented in this thesis was to investigate human exposure pathways associated with PCDD/F contaminated sites by combining field measurements and modeling. Site specific field measurements were made at a PCDD/F contaminated site in Sweden and multimedia modeling scenarios were evaluated against site specific data and national reference data.</p><p>The results show that the congener distributions in exposure media affected by contaminated soil may differ significantly from the distribu-tions found in media from reference locations. Higher chlorinated PCDD/Fs may be transferred into food chains where they contribute to a large fraction of the toxic equivalent concentration (TEQ). Ingestion of locally produced animal food may be an important exposure pathway al-ready at low or moderate PCDD/F soil concentrations. However, the con-gener composition of the source is critical for the exposure. The signifi-cance of the individual exposure routes varies depending on e.g. the spatial distribution and magnitude of the soil contamination, the pro-perties of the exposure media and the human behavior. Multimedia mo-deling can be used in risk assessments as long as model algorithms and model parameters are representative for the superhydrophobic properties of PCDD/Fs. However, selection of physical-chemical PCDD/F properties is a challenge due to large variation in reported values. For some proper-ties, data is scattered or completely lacking</p>

Polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and polychlorinated dibenzo-furans (PCDFs) belong to the most toxic compounds known to science and they are defined as Persistent Organic Pollutants (POPs) under the Stock-holm Convention. The general human exposure to PCDD/Fs is primarily through dietary intake. The importance of contaminated sites as secondary PCDD/F sources (i.e. sources that once received its contamination from a primary source) are getting increased attention. To be able to assess the risks for human exposure at PCDD/F contaminated sites, the environmen-tal distribution of PCDD/Fs and the potential mobilization between dif-ferent environmental media (e.g. food chain transfer) must be known. The primary aim of the work presented in this thesis was to investigate human exposure pathways associated with PCDD/F contaminated sites by combining field measurements and modeling. Site specific field measurements were made at a PCDD/F contaminated site in Sweden and multimedia modeling scenarios were evaluated against site specific data and national reference data. The results show that the congener distributions in exposure media affected by contaminated soil may differ significantly from the distribu-tions found in media from reference locations. Higher chlorinated PCDD/Fs may be transferred into food chains where they contribute to a large fraction of the toxic equivalent concentration (TEQ). Ingestion of locally produced animal food may be an important exposure pathway al-ready at low or moderate PCDD/F soil concentrations. However, the con-gener composition of the source is critical for the exposure. The signifi-cance of the individual exposure routes varies depending on e.g. the spatial distribution and magnitude of the soil contamination, the pro-perties of the exposure media and the human behavior. Multimedia mo-deling can be used in risk assessments as long as model algorithms and model parameters are representative for the superhydrophobic properties of PCDD/Fs. However, selection of physical-chemical PCDD/F properties is a challenge due to large variation in reported values. For some proper-ties, data is scattered or completely lacking