bij dit examen
Meerkeuzevragen
Schrijf alleen de hoofdletter van het goede antwoord op.
Open vragen
− Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er bijvoorbeeld
twee redenen worden gevraagd, geef er dan twee en niet méér. Alleen de
eerste twee redenen kunnen punten opleveren.
− Vermeld altijd de berekening, als een berekening gevraagd wordt. Als een
gedeelte van de berekening goed is, kan dat punten opleveren. Een goede
uitkomst zonder berekening levert geen punten op.
− Geef de uitkomst van een berekening ook altijd met de juiste eenheid.
opgave 1Ding dong
Anneke en Jan hebben naast hun voordeur twee
drukschakelaars. De bovenste is voor volwassenen
en de onderste voor kinderen.
Als één van de twee schakelaars wordt ingedrukt,
gaat de bel.
Je ziet een deel van het schakelschema.
Dit schakelschema staat ook in de uitwerkbijlage.
12puitwerkbijlageMaak het schakelschema in de uitwerkbijlage compleet.
In het huis van Jan en Anneke hangt een ‘ding-dong-bel’ met twee buizen eraan.
Lees de beschrijving van de werking van deze bel.
Als je op één van de schakelaars drukt, loopt er een stroom door de spoel. Daardoor gaat de staafmagneet met metalen stift één keer naar links en stoot tegen buis 1 (ding). Na het loslaten van de drukschakelaar wordt de magneet met stift door de veer naar rechts getrokken en stoot tegen buis 2 (dong). In de handleiding van de bel staat een vereenvoudigde tekening van deze bel met één drukschakelaar. N Z - + 6 V veer spoel magneet 1 2 vereenvoudigde tekening
21pEen vriendin van Anneke komt aan de deur. Zij drukt de schakelaar in.
Welke magnetische pool ontstaat er dan aan de rechterkant van de spoel?
32puitwerkbijlageDe magneet met stift beweegt door de spoel en raakt buis 1. Er klinkt een “ding”.
Over de beweging staan op de uitwerkbijlage twee zinnen.
Omcirkel in die zinnen de juiste mogelijkheden.
42puitwerkbijlageBij het loslaten van de drukschakelaar is er sprake van een energieomzetting in
de veer.
Noteer in de zin op de uitwerkbijlage de juiste vormen van energie.
52pNa het loslaten van de drukschakelaar hoort de vriendin van Anneke de “dong”.
Leg uit of er bij de “dong” gebruik wordt gemaakt van elektrische energie.
62puitwerkbijlageJan sluit de bel aan op het lichtnet.
Kruis in beide tabellen op de uitwerkbijlage aan, waar hij op moet letten bij
het juist aansluiten van deze bel.
opgave 2Recordvlucht
Lees de tekst uit een krantenbericht.
De grootste afstand ooit bij een solo non-stopvlucht De Amerikaanse avonturier Steve Fossett1) heeft verschillende recordpogingen gedaan. In 2005 vloog hij de aarde rond in 67 uur en legde toen in zijn eentje 36.989 km af. In 2006 probeerde hij zijn prestatie te verbeteren. Toen vloog hij in 3 dagen (72 uur) zonder te tanken of te stoppen met een gemiddelde snelheid van 583 km/h. noot 1 In 2007 is Steve Fossett tijdens een solovlucht verongelukt.
73pLaat met een berekening zien hoeveel kilometer hij in 2006 verder is gekomen
dan in 2005.
81pOp een hoogte van 15 km gaf de temperatuurmeter in zijn toestel 217 K aan.
Hoeveel graden Celsius is dat?
91pWat is het belangrijkste voordeel van de luchtdruk op die hoogte voor een
recordpoging? Je kunt bij je antwoord diagram 25 in het BINAS informatieboek
gebruiken.
Fossett vloog op grote hoogte met de straalstroom mee.
Dit is een sterke wind die op een hoogte van ongeveer 15 km een snelheid heeft
van meer dan 100 km/h.
101pSteve Fossett vloog met hetzelfde vliegtuig als in 2005 en nam evenveel
brandstof mee.
Noem een reden waarom de sterke straalstroom gunstig was bij deze
Het toestel van Steve Fossett, de Global Flyer, is 13,4 m lang en heeft een
spanwijdte van 34,7 m. De cockpit zit in het midden. De brandstof zit niet in de
vleugels, maar in twee sigaarvormige tanks.
111pWaarom heeft de Global Flyer toch een grote spanwijdte?
A Het gewicht wordt over een groter oppervlak verdeeld.
B Het vliegtuig kan daardoor sneller vliegen.
C Het vliegtuig wordt door de grote spanwijdte lichter.
122pFossett had om normaal te kunnen blijven ademen een luchtdruk van 1000 hPa
nodig.
Leg uit of er in de cabine sprake moest zijn van een overdruk of een
onderdruk.
opgave 3Bungeejump
In de film Goldeneye springt geheim agent James Bond met een rubberen koord
om zijn middel van een hoge dam.
Hieronder zie je een tekening van de bungeejump van James in zeven
opeenvolgende situaties.
In situatie 1 staat James op de rand van de dam.
Bij situatie 3 eindigt de vrije val. Daarna begint het rubberen koord op spanning
te komen.
Bij situatie 5 is het koord maximaal uitgerekt.
De massa van James is 75 kg. Tijdens de val mag je de luchtwrijving en het
gewicht van het koord verwaarlozen.
132pToon met een berekening aan dat de zwaarte-energie tijdens de vrije val met
112,5 kJ is afgenomen.
143pBij de vrije val wordt de afname van de zwaarte-energie volledig omgezet in
bewegingsenergie.
Bereken de snelheid die James aan het einde van zijn vrije val (situatie 3)
heeft.
153puitwerkbijlageTijdens de bungeejump verandert de grootte van een aantal soorten energie.
We vergelijken situatie 3 met situatie 5.
In de uitwerkbijlage staan drie zinnen over die situaties.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
161pTijdens de bungeejump verandert de snelheid voortdurend van grootte.
In welke situatie is de snelheid van James het grootst?
A situatie 2
B situatie 3
C situatie 4
D situatie 5
172pTijdens de bungeejump verandert de richting van de resulterende kracht op
James. Hieronder zie je drie afbeeldingen van James waarin de resulterende
kracht (Fr) is weergegeven.
Over de richting van de resulterende kracht staan op de uitwerkbijlage twee
zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
opgave 4Sparta ION
Fietsfabrikant Sparta heeft een nieuwe fiets ontwikkeld: de Sparta ION.
Tijdens het fietsen geeft die trapondersteuning. Dit betekent dat de elektromotor
meehelpt bij het vooruit komen.
183puitwerkbijlageEen fietser rijdt met een constante snelheid. Hij schakelt de elektromotor in. De
snelheid verandert daarbij niet. Over deze situatie staan in de uitwerkbijlage drie
zinnen.
Omcirkel in elke zin wat geldt bij de inschakeling van trapondersteuning
terwijl de snelheid gelijk blijft.
191pBij de Sparta ION zitten 20 batterijen in serie in het frame weggewerkt.
Wat is de spanning van één batterij?
203pDe batterijen kunnen samen maximaal 0,216 kWh energie leveren.
Bereken hoeveel minuten de batterijen in staat zijn om op maximaal
vermogen trapondersteuning te leveren.
213pHet elektrische systeem is beveiligd met een zekering van 30 A.
De fabrikant beweert dat dit ruim voldoende is.
Laat met een berekening zien of de fabrikant gelijk heeft.
221pVolgens de fabrikant kun je de batterijen ongeveer 500 keer opladen.
Waar moet je batterijen laten die niet meer kunnen worden opgeladen?
opgave 5Airbus
De airbus A380 van Air France-KLM kan maar liefst 555 personen en hun
bagage vervoeren. Er kan dus veel lading in de lucht worden meegenomen.
De romp en de vleugels van deze airbus zijn gemaakt van aluminium.
232pNoem 2 stofeigenschappen die aluminium geschikt maken voor deze
onderdelen.
241pBij de productie van de airbus wordt geen zuiver aluminium gebruikt, maar een
legering.
Wat is een legering?
De airbus vliegt op 10 km hoogte. De buitentemperatuur is op die hoogte -55 oC.
Hierdoor koelt de kerosine in de tanks sterk af.
252puitwerkbijlageIn de uitwerkbijlage staat een tabel over het gevolg van het afkoelen van de
kerosine bij het stijgen.
Geef in de tabel met een kruisje aan hoe de lage temperatuur de genoemde
grootheden beïnvloedt.
261puitwerkbijlageDe airbus vliegt boven de wolken. Door de lage buitentemperatuur vindt er
ijsafzetting plaats op de vleugels.
Over deze situatie staat in de uitwerkbijlage een zin.
Omcirkel in die zin het juiste woord.
opgave 6Groepenkast
Bij Anna thuis zitten in de groepenkast
zeven automatische zekeringen.
Anna zet de knop van één van de
schakelaars om.
Ze merkt dat daardoor haar laptop,
haar koffiezetapparaat en de
bureaulamp uitgeschakeld worden.
271pDe apparaten zijn in haar kamer op één groep van de huisinstallatie
opgenomen. Anna vraagt zich af hoe de zekering in die groep is opgenomen.
Je ziet vier schakelschema’s staan.
Welk schema is juist getekend?
In de tabel staan de vermogens van de apparaten die aangesloten zijn op deze
groep.
282pAnna zet haar laptop na gebruik in de slaapstand.
Leg uit wat er met de stroomsterkte door de zekering gebeurt.
293pIn de groepenkast bevindt zich ook
een transformator voor de deurbel.
Neem aan dat de transformator ideaal is.
PRI betekent primair
SEC betekent secundair
Bereken de primaire stroomsterkte als er 1 A
door de bel gaat. Bereken daartoe eerst het
secundair vermogen.
302puitwerkbijlageOp de transformator zie je een aantal gegevens en symbolen staan.
Noteer in de tabel op de uitwerkbijlage de betekenis van de daar
aangegeven symbolen.
opgave 7Practicum met blokjes
Bij een practicum over blokjes en evenwicht krijgen Joke en Martin een messing
en een houten blokje.
De leerkracht zet ze voor hen op tafel.
Joke en Martin hebben de beschikking over een bovenweger en een liniaal van
50 cm. Ze bepalen daarmee de massa van beide blokjes en de oppervlakte van
het grondvlak.
Joke legt het blokje nu op zijn lange kant op de bovenweger.
312puitwerkbijlageOver deze verandering staan in de uitwerkbijlage twee zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
323pBereken de druk onder het messing blokje op de bovenweger als die met de
korte kant op de bovenweger rust.
333pJoke en Martin bepalen van welke houtsoort het houten blokje is gemaakt. Ze
meten de hoogte van het blokje en vinden 5,3 cm.
Bepaal van welke houtsoort dit blokje is gemaakt. Bereken daartoe eerst de
dichtheid van het blokje.
Martin maakt met behulp van de liniaal een evenwichtsbalk. Joke zet vervolgens
beide blokjes erop. Zie de foto’s hieronder.
Martin zegt dat het verschil maakt voor het evenwicht, als het messing blokje op
zijn lange kant wordt gelegd. Het houten blokje (rechts) blijft op dezelfde plaats.
341pJe ziet drie tekeningen van mogelijke eindsituaties van de evenwichtsbalk.
Welke bewering is juist?
A De lat blijft in evenwicht.
B De lat gaat linksom draaien.
C De lat gaat rechtsom draaien.
opgave 8Stille ringtone
Ypke komt tijdens het surfen op internet een pop-up advertentie tegen.
De stille ringtone is een toon van 17 000 Hz.
351pWaar staat de eenheid hertz (Hz) voor?
A aantal trillingen per seconde
B de tijdsduur van een trilling
C toonhoogte
D trillingen
Na het downloaden wil Ypke het signaal van de ringtone zichtbaar te maken.
361pHoe heet het apparaat waarmee hij dat kan doen?
A een decibelmeter
B een geluidssensor
C een oscilloscoop
D een toongenerator
Ypke wil meer weten over de stille ringtone. Hij komt het volgende diagram
tegen.
371pYpke is 15 jaar oud. In de grafiek leest hij af dat hij een toon van 6 kHz al hoort
bij een geluidsniveau van 3 dB.
Bepaal welk geluidsniveau zijn opa van 65 jaar nodig heeft om een toon van
6 kHz te kunnen horen.
381pIn de advertentie staat dat mensen boven de 32 jaar de toon niet horen.
Van welk principe wordt gebruik gemaakt bij een stille ringtone?
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
opgave 9Aardlekschakelaar veilig?
Lisa leest in dagblad de Pers een bericht over aardlekschakelaars.
Groot risico met stroom in huis Aardlekschakelaars werken niet goed. Duizenden aardlekschakelaars in Nederlandse woningen zijn onveilig. Door een ontwerpfout schakelen de apparaten de stroom niet uit als er kortsluiting ontstaat. De Pers 26 januari 2007
391pLisa verbaast zich over dit bericht. Er is namelijk geen ontwerpfout.
Zij weet dat een aardlekschakelaar de stroom niet uitschakelt bij kortsluiting.
Welk onderdeel in de groepenkast zorgt daar wel voor?
401pDe aardlekschakelaar schakelt automatisch uit bij een lekstroom.
Bij welke lekstroom schakelt deze aardlekschakelaar uit?
