natuur- en scheikunde 1 vmbo gl/tl 2002 · tijdvak 1

Welk(e) van deze schema’s is/zijn juist?

Met een goede schakeling worden de metingen gedaan.

In figuur 2 zie je de grafiek van de metingen van Els en Heleen.

Welke conclusie kunnen ze trekken uit de grafiek?

Bereken met behulp van de grafiek het vermogen van het lampje bij een spanning van 6 V.

Een vergroting

Met behulp van een practicumopstelling maakt Pascal een scherpe afbeelding van een dia

op een scherm. Zie figuur 3.

De dia is 2,4 cm hoog.

Bereken de hoogte van het beeld van de dia op het scherm.

Pascal vindt het beeld te klein. Hij wil een groter scherp beeld op het scherm maken.

Wat moet hij aan de opstelling veranderen om een groter scherp beeld van de dia op het

scherm te krijgen?

In figuur 5 zie je 3 grafieken.

Welke van de grafieken hoort bij de metingen van Annemarie?

In figuur 6 is een overbrenging met tandwielen getekend.

De wielen Q en R bevinden zich op dezelfde as.

Vergelijk de omtreksnelheden van de wielen P en R.

Een elektroscoop

Een elektroscoop is negatief geladen. Zie figuur 7a.

Carol nadert de elektroscoop met een geladen staaf.

De staaf raakt de elektroscoop niet aan. De uitslag van de elektroscoop neemt daardoor af.

Zie figuur 7b.

Welke conclusie over de geladen staaf is juist?

Death Valley

Buitentemperaturen meet je altijd in de schaduw.

Death Valley in de Verenigde Staten van Amerika is zo ongeveer de warmste plek op aarde.

Op een dag is er een temperatuur van 57 ºC gemeten.

In Nederland is de hoogste temperatuur die ooit gemeten is 39 ºC.

Er zijn stoffen die onder deze omstandigheden in Death Valley smelten en in Nederland niet.

Welke stof uit het tabellenboekje kan dat zijn?

IJsland ligt op twee zogenaamde schollen. Dat zijn stukken aardkorst die ten opzichte van

elkaar bewegen. Deze schollen schuiven uiteen met een snelheid van 2 cm per jaar.

Waar de schollen ooit tegen elkaar lagen, liggen de richels nu 2 km uiteen.

Het tussenliggende gebied is opgevuld vanuit het binnenste van de aarde. Zie figuur 8.

Neem aan dat de snelheid van de schollen voortdurend constant is geweest.

Bereken hoe lang geleden de schollen zijn begonnen uiteen te gaan.

Lees onderstaand artikel.

bron: Algemeen Dagblad, 20-9-1999

De snelheid die in het krantenartikel wordt genoemd, is een geschatte snelheid, want de

snelheid is niet nauwkeurig gemeten.

We berekenen de snelheid van een skeeler in het laagste punt van de tunnel.

We verwaarlozen de luchtweerstand en de wrijving. We gaan ervan uit dat de skeeler vanuit

stilstand aan de afdaling begint en dat hij tijdens de afdaling niet meeskeelert of remt.

Alle zwaarte-energie wordt hierbij omgezet in kinetische energie.

Bereken zijn snelheid in km/h in het laagste punt.

Bij een zonsverduistering staan de zon, de maan en de aarde op één lijn.

De afstand van de maan tot de aarde is niet altijd gelijk. Daarom kunnen er verschillende

verduisteringen ontstaan. Soms zie je een totale verduistering en soms een ringvormige

verduistering. Zie figuur 9.

We bekijken twee situaties, waarbij W een waarnemer op de aarde voorstelt. Zie figuur 10.

Wat ziet de waarnemer W vanaf de aarde in situatie 1 en wat in situatie 2?

Luchtdruk en temperatuur

Bij de weersverwachting in een krant wordt vaak een weerkaartje afgedrukt. Zie figuur 11.

De stippellijntjes (isobaren) geven plaatsen met gelijke luchtdruk aan.

bron: figuur ontleend aan de Volkskrant van 8-12-1999

Op het kaartje kun je aflezen dat de laagste temperatuur -18 o C bedraagt.

Hoeveel kelvin bedraagt die laagste temperatuur?

Hoe groot is de luchtdruk in Amsterdam?

De drukmeter op foto 1 geeft een luchtdruk aan van 10 N/cm² . Dit is de luchtdruk in het

klaslokaal waar de foto is gemaakt.

Hoe groot is de luchtdruk in het lokaal, uitgedrukt in Pa.

Waarom is deze drukmeter niet geschikt voor de metingen die op het weerkaartje zijn

weergegeven?

Aan de achterzijde van deze drukmeter is een injectiespuit aangesloten. Zie foto 2.

Hoe groot is de onder- of overdruk van de lucht in de injectiespuit?

Een plaatje hardboard met een massa van 220 g heeft een lengte van 30 cm en een breedte

van 20 cm. De dikte is met een geodriehoek niet erg nauwkeurig te bepalen.

De dichtheid van hardboard is 1,1 g/cm³ .

Bereken de dikte van het plaatje hardboard.

Leg uit of het plaatje hardboard in water kan zinken.

Een cv-ketel

Het aanslaan en afslaan van een cv-ketel wordt geregeld door drie thermostaten.

In het schakelschema van figuur 12 zijn deze thermostaten voorgesteld als schakelaars.

In dit schema ontbreken een paar verbindingen.

Gas wordt alleen toegevoerd aan de branders als alle schakelaars gesloten zijn.

De schakelaars moeten dus in serie staan. Figuur 12 staat ook op de bijlage.

Teken in de figuur op de bijlage de ontbrekende verbindingen.

Om de kamerthermostaat beter te laten werken is een warmteversnellingselement

aangebracht. Het is in figuur 12 weergegeven door een symbool.

Wat voor elektrisch onderdeel stelt dit symbool voor?

De transformator zet 230 volt om in 24 volt. Het secundaire deel van de transformator

heeft 60 windingen.

Hoe groot is het aantal windingen van de primaire spoel?

F 331200

Bij de verbranding van aardgas neemt de cv-ketel een vermogen van 28 kW op.

Het rendement van de cv-ketel is 85%.

Bereken hoeveel joule warmte de cv-ketel in een minuut levert.

Bij een gemiddeld gezin verbruikt deze cv-ketel 2400 m³ aardgas per jaar.

Bereken hoe lang deze cv-ketel gemiddeld per dag brandt.

bron: ontleend aan ”Archimedes”, Wolters-Noordhoff, 1973

Parachutisten laten zich meestal over een flinke afstand vallen, voordat zij hun parachute

openen.

In figuur 13 is die situatie schematisch weergegeven. Bij punt P is de parachutist uit het

vliegtuig gesprongen. Even later bevindt hij zich ter hoogte van de lijn L.

Bij welk punt van de lijn L zal de parachutist zich bevinden?

Gedurende zijn val werken er op de parachutist twee krachten: de zwaartekracht en de

wrijvingskracht (luchtweerstand).

In het tweede gedeelte van de val heeft de parachutist zijn maximale valsnelheid bereikt en

valt hij met een constante snelheid vrijwel recht naar beneden.

Hieronder staan enkele beweringen over de zwaartekracht en de wrijvingskracht in het

tweede gedeelte van de val.

Welke bewering is juist?

Plutonium-241 is een radioactieve stof die onder andere α -straling uitzendt.

Hoeveel deeltjes bevat de kern die overblijft?

Welke andere soort(en) straling zendt plutonium-241 ook nog uit?

Na hoeveel jaar is er nog 25% van deze radioactieve stof over?

Een lichtstraal verlaat een glasplaat. De glasplaat bevindt zich in lucht. Zie figuur 14.

Welke lichtstraal is de uittredende straal?

warmte naar het water gaat.

Bereken het vermogen dat de CooKit in dit geval aan het water levert.

Een verbeterde uitgave is de Solar Jiko. Zie figuur 16.

Men plaatst dezelfde pan in de Solar Jiko.

Noem een argument waarom in de Solar Jiko de temperatuur van de pan sneller oploopt dan

in de CooKit.

In een winkel voor gehoorapparaten kan je gehoor getest worden.

Tussen welke frequenties ligt het bereik van het menselijk gehoor?

Via een koptelefoon krijg je een toon met een bepaalde frequentie te ’horen’. De sterkte van

het geluid wordt geleidelijk opgevoerd. Het geluidsniveau waarbij je de toon voor het eerst

hoort, wordt in een grafiek aangegeven met een punt. Dit wordt bij een aantal frequenties

herhaald. De punten worden verbonden door rechte lijnen. In figuur 17 zijn de grafieken

van de test van een bepaalde klant afgebeeld.

Leg uit welke tonen deze klant het beste kan horen, de hoge of de lage tonen.

Van het testresultaat van het linkeroor is ook de grafiek van figuur 18 gemaakt.

Hoe noem je de lijn die door de meetpunten getekend is?

Een eenvoudige geluidsinstallatie bestaat onder andere uit een versterker (= spanningsbron)

en een luidspreker. In figuur 19a is dat schematisch weergegeven. De stroomsterkte I door

de luidspreker is 80 mA.

Er wordt nu een zelfde, tweede luidspreker op de geluidsinstallatie aangesloten.

Zie figuur 19b.

Hoe groot zijn de totale stroomsterkte I₁ en de stroomsterkte I₃ door de tweede luidspreker?

I₁ (mA) I₃ (mA)

F 160 160

Om een aluminium staaf worden twee ringmagneten geschoven. De bovenste magneet

zweeft losjes om de staaf. Zie foto 4. In figuur 20 is dit schematisch weergegeven.

Elke ringmagneet heeft een noordpool (= N) en een zuidpool (= Z). Zie figuur 21.

In figuur 22 zijn vier situaties weergegeven.

In welke situatie of situaties kan de magneet zweven?

F zowel in situatie 2 als in situatie 3

In figuur 23 is driemaal een zijaanzicht van de bovenste magneet weergegeven met daarin

de krachten die op de magneet werken.

In welke tekening zijn de krachten juist weergegeven?

Je kunt de bovenste zwevende magneet van foto 4 iets naar beneden drukken.

Wat gebeurt er nadat je deze magneet in de lagere stand loslaat?