bronnen

Eindexamen natuur- en scheikunde 1 vmbo kb 2014, tijdvak 2

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 1Veilig verlicht

Lex heeft op zijn fiets een achterlicht met een gloeilampje. Hij wil dit vervangen door een LED. Lex ontwerpt daarvoor een schakeling met een dynamo, een weerstand en een LED.
Welk ander symbool kan Lex voor de dynamo in het circuit gebruiken? A B
Welke twee onderdelen in de dynamo zijn van belang bij het opwekken van een elektrische stroom?
opgave als beeld van het examen
Lex meet de spanning over de LED en de stroom door de LED. In de uitwerkbijlage staat een deel van het schakelschema. • Maak het schakelschema compleet met de stroom- en spanningsmeter op de juiste plaats.
Als Lex met een bepaalde snelheid fietst knippert de LED 20 keer per seconde. Met behulp van nog één LED kan hij ervoor zorgen dat het achterlicht 40 keer per seconde knippert. Welk schema is geschikt?

opgave 2Energiecentrale in huis

Veel woningen beschikken over een combiketel. Dit is een cv-ketel die
zorgt voor de verwarming in huis en voor warm water.
De WhisperGen is een speciale combiketel die ook elektriciteit kan
opwekken.
figuur bij de opgave
Gegevens WhisperGen:
brandstof aardgas thermisch vermogen 13 kW elektrisch vermogen 0,95 kW elektrische aansluiting op bestaande huisinstallatie
Als de WhisperGen water verwarmt, wekt de generator in de WhisperGen
ook elektrische energie op.
51p
Deze generator is aangesloten op de bestaande huisinstallatie.
Welke grootheid moet bij de generator en de huisinstallatie even groot
zijn?
A de spanning
B de stroomsterkte
C het vermogen
62puitwerkbijlage
Bij het opwekken van elektriciteit uit aardgas is er sprake van een
energieomzetting.
Noteer in het schema op de uitwerkbijlage de juiste energiesoorten
voor en na de energieomzetting.
74p
Volgens de fabrikant bespaart de WhisperGen jaarlijks € 500 op de
elektriciteitskosten.
De generator van de WhisperGen (0,95 kW) wekt in een jaar gedurende
1460 uur energie op. 1 kWh kost € 0,24.
Laat met een berekening zien of de jaarlijkse besparing van € 500 op
de elektriciteitskosten wordt gehaald. Noteer je conclusie.
81p
Gebruik van een WhisperGen door een huishouden zorgt voor minder
CO2-uitstoot.
Waarom is dit gunstig voor het milieu?

opgave 3Animal Chaser

Een Animal Chaser is een apparaat dat geluid uitzendt om katten uit de
tuin te houden.
Je ziet een afbeelding met het frequentiebereik van de Animal Chaser.
figuur bij de opgave
Frequentie in kilohertz 24 23 22 Animal Chaser 21 20 18-29 jaar 19 18 30-39 jaar 17 16 40-49 jaar 15 14 50-59 13 jaar 12 11 10 Bovengrens 9 8 7 6 5 Hoogste toon piano 4 3 2 1
91p
Noteer de hoogste frequentie die de Animal Chaser kan produceren.
102p
In de folder van het apparaat staat dat de tonen van de Animal Chaser
hoorbaar zijn voor de leeftijdsgroep 18-29 jaar.
Leg met de gegevens in de afbeelding uit of elke toon die de Animal
Chaser maakt hoorbaar is voor deze leeftijdsgroep.
111p
In de Animal Chaser zit boven de luidspreker een infraroodsensor.
Waarop reageert een infraroodsensor?
A geluid
B magnetisme
C warmte
D zichtbaar licht
Je ziet een vereenvoudigd schakelschema van de Animal Chaser.
sensor zoemer c 9 V b e
122puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de werking van deze
schakeling.
Omcirkel in de tweede zin de juiste mogelijkheden.
132p
Als de zoemer in de Animal Chaser afgaat, levert de batterij een stroom
van 0,12 A.
Bereken de totale weerstand van de schakeling.
142p
De Animal Chaser krijgt zijn energie via een adapter die aangesloten is op
het lichtnet.
In de adapter zit een transformator die de primaire spanning (230 V)
omzet naar een secundaire spanning van 9 V.
De primaire spoel van de transformator heeft 460 windingen.
Bereken het aantal windingen van de secundaire spoel.

opgave 4Noodstop op nat wegdek

Bij een test is bij verschillende snelheden een noodstop gemaakt op een nat wegdek. Je ziet een diagram met de reactie- en remtijden. 9 tijd (s) 8 remtijd 7 6 5 4 3 2 1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 snelheid (km/h)
Wat klopt volgens het diagram over de reactietijd bij toenemende snelheden? A De reactietijd blijft gelijk. B De reactietijd neemt af. C De reactietijd neemt toe. D De reactietijd is steeds anders.
Volgens het diagram is bij een snelheid van 90 km/h (25 m/s) de reactietijd 1 seconde. • Bereken de reactieafstand.
Bereken de remweg bij een snelheid van 90 km/h. Lees eerst de remtijd af in het diagram.
opgave als beeld van het examen
Je ziet drie afbeeldingen met onder elke afbeelding de nettokracht op de auto tijdens de noodstop. De auto komt van rechts. Welk van deze situaties geeft de nettokracht op de auto tijdens het remmen juist weer?
Op de uitwerkbijlage staat een v , t -diagram van deze noodstop op een nat wegdek. • Schets in het diagram de grafiek van een noodstop onder dezelfde omstandigheden, maar dan op een droog wegdek.

opgave 5Tubewall

De Tubewall is een snel op te zetten waterkering (dam).
Deze beschermt de omgeving tegen overstromingen.
figuur bij de opgave
De Tubewall bestaat uit een flexibele kunststof buis (zoals de binnenband
van een fiets). Aan de buis zit een flap van hetzelfde materiaal waarop
het water drukt.
Je ziet een doorsneetekening van de Tubewall in gebruik.
figuur bij de opgave
201puitwerkbijlage
Vergelijk de druk van de lucht in de tube met de druk van de buitenlucht.
Omcirkel in de zin op de uitwerkbijlage de juiste mogelijkheid.
211p
De Tubewall is gemaakt van een kunststof.
Noteer één stofeigenschap die deze kunststof geschikt maakt voor
de Tubewall.
222p
Het water oefent op de tube een gemiddelde druk van 3600 N/m2 uit.
Het contactoppervlak van het water met de tube is 12 m2.
Bereken de totale kracht van het water op de tube.
232puitwerkbijlage
Het water drukt op de flap en tegen de tube van de Tubewall.
De wrijving (32,5 kN) tussen de flap en de ondergrond voorkomt dat
de Tubewall gaat schuiven.
Teken in de afbeelding op de uitwerkbijlage vanuit punt A de
wrijvingskracht van 32,5 kN. Gebruik de schaal onder de afbeelding.

opgave 6Practicum dichtheid

Tijdens een practicum krijgen Dillon en Amir de opdracht om de dichtheid
van een stof te bepalen.
Ze krijgen vijf verschillende blokjes van die stof. Voor hun metingen
gebruiken ze een bovenweger en een maatcilinder.
figuur bij de opgave
242p
Beschrijf de handelingen die Dillon en Amir moeten uitvoeren om het
volume van een blokje te bepalen.
252puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage staat een diagram waarin hun meetresultaten zijn
uitgezet.
Noteer de juiste grootheid langs de horizontale as en teken de grafiek
die het verband weergeeft tussen de gemeten grootheden.
263p
Bereken met de gegevens in het diagram de dichtheid die Dillon en Amir
gevonden hebben.

opgave 7Gevaarlijk stil

Er zijn steeds meer hybride auto’s. Dit betekent dat die auto een
benzinemotor én een zeer stille elektromotor heeft.
Bij lage snelheden rijdt deze auto op de elektromotor en is bijna niet
hoorbaar.
figuur bij de opgave
271p
Het geluidsniveau bij een snelheid van 25 km/h is voor een voetganger te
vergelijken met boomblaadjes in de wind.
Welk geluidsniveau (in dB) hoort de voetganger als de auto nadert?
Gebruik de tabel ‘Gehoorgevoeligheid’ in BINAS.
Er is een luidspreker ingebouwd zodat de auto bij lage snelheid wel
hoorbaar is.
281p
Deze luidspreker produceert meer geluid als de snelheid toeneemt.
Welke grootheid verandert als de luidspreker meer geluid maakt?
A de amplitude
B de frequentie
C de trillingstijd
292p
Tijdens het optrekken neemt het geluidsniveau van de luidspreker toe van
40 dB tot 55 dB.
Voor het geluidsniveau geldt de volgende woordformule:
Bij verdubbeling van het geluid neemt het geluidsniveau met 3 dB toe.
Bereken hoeveel maal het geluid verdubbelt.
301p
Je ziet een diagram met de gehoordrempel van een mens.
De gehoordrempel geeft aan hoeveel dB nodig is om een bepaalde
frequentie te kunnen horen.
80 60 40 20 0 20 30 40 200 300 2000 )Bd( uaevinsdiuleg 100 1000 10000 frequentie (Hz)
De luidspreker produceert op een bepaald moment een geluidsniveau van
40 dB.
Bepaal hoe groot de frequentie van de luidspreker ten minste moet
zijn om gehoord te worden.

opgave 8Kwik

Kwik is een metaal met een aantal bijzondere eigenschappen. Het is het enige metaal dat bij kamertemperatuur vloeibaar is. Bijna alles blijft drijven op kwik. een munt drijvend op kwik
Vergelijk de dichtheid van de munt met de dichtheid van kwik. Kies het juiste antwoord. A De dichtheid van de munt is even groot als de dichtheid van kwik. B De dichtheid van de munt is groter dan de dichtheid van kwik. C De dichtheid van de munt is kleiner dan de dichtheid van kwik.
Je ziet een afbeelding van munt A en een afbeelding van munt B. Beide drijven op kwik. De munten zijn even groot maar zijn van verschillend materiaal. In de uitwerkbijlage staan twee zinnen waarbij munt A met munt B vergeleken wordt. • Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
opgave als beeld van het examen
Je ziet een deel van de veiligheidskaart van kwik.

naslagWIJZE VAN OPNAME:

Kwikdamp kan worden
ingeademd en door de huid
worden opgenomen.

opgave 10INADEMINGSRISICO:

Bij kamertemperatuur verdampt
kwik waardoor het bij inademing
zeer schadelijk is voor de
gezondheid.
Welke tekst hoort op de plaats van de vraagtekens?
341p
Proeven met kwik moeten in de zuurkast worden uitgevoerd.
figuur bij de opgave
In de zuurkast staat de afzuiging constant aan, om de kwikdampen af te
voeren.
Noteer nog een voorzorgsmaatregel die je tijdens een practicum kunt
nemen om aanraking met kwik te vermijden.

opgave 11Schreeuwend opladen

John kan de accu van zijn mobieltje opladen
door er tegen te schreeuwen.
figuur bij de opgave
351p
Het opladen lukt alleen bij schreeuwen met een geluidsniveau van
minimaal 100 dB.
In welke zone van de gehoorgevoeligheid ligt dit geluidsniveau?
Gebruik de tabel ‘Gehoorgevoeligheid’ in BINAS.
361p
Na twee dagen is de opgeladen accu leeg. De accu levert een spanning
van 3,7 Volt. De gemiddelde stroomsterkte in die twee dagen is 37,5 mA.
Hoe groot is het vermogen dat de accu in die twee dagen gemiddeld
levert?
A 0,099 mW
B 0,139 mW
C 10,14 mW
D 139 mW
372p
Het schreeuwen levert een vermogen van 0,08 W. De energie in de volle
accu is 6,7 Wh.
Bereken hoeveel uur je zou moeten schreeuwen om de lege accu
volledig op te laden.

opgave 12Heien

Met een eenvoudige hei-installatie slaat men houten palen in de grond.
figuur bij de opgave
Het heiblok trekt men eerst omhoog. Daarna wordt het blok losgelaten en
valt deze langs twee geleidende staven op de kop van de paal.
382p
Het heiblok (massa 56 kg) wordt 3,5 m omhoog gehesen.
Bereken de toename van de zwaarte-energie van het heiblok.
392puitwerkbijlage
Voor het ophijsen van het heiblok gebruikt men een koord. Het koord
loopt over twee vaste katrollen die boven op een stelling zitten.
Omcirkel in de zin op de uitwerkbijlage de juiste mogelijkheden.
Van een val van het heiblok is een meting gedaan. Het heiblok valt van
3,5 m hoogte op de kop van een paal.
Je ziet een tabel met de resultaten:
tijd (s) 0,00 0,36 0,60 0,72 0,78 0,90 1,10 1,40 hoogte (m) 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0
404puitwerkbijlage
Teken in het diagram op de uitwerkbijlage de grafiek van de hoogte tegen
de tijd.
411p
Hoe kun je aan de grafiek van de beweging zien waar de snelheid het
grootst is?