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 1Erasmusbrug afgesloten voor vallend ijs
Op 26 januari 2010 werd de Erasmusbrug voor alle verkeer afgesloten.
Een plaat ijs in de top van de pyloon dreigde naar beneden te vallen.
11pHet ijs ontstond toen water ging
A condenseren.
B smelten.
C stollen.
D verdampen.
24pMen schatte dat de plaat ijs (-4°C) een dikte van 5 cm en een oppervlakte
van 2500 dm2 had.
• Bereken met de geschatte afmetingen de massa van de ijsplaat.
Gebruik de tabel ‘Gegevens van enkele vaste stoffen’ in BINAS.
Men verwijderde het ijs met behulp van warmtekanonnen. Deze bliezen
hete lucht tegen de stalen binnenkant van de pyloon.
32pEen warmtekanon gebruikt propaangas als brandstof.
• Leg uit of het verbranden van propaan een chemische reactie of een
natuurkundig proces is.
42pJe ziet een schematische tekening van deze situatie.
Tijdens het verwarmen is er warmtetransport tussen de genummerde
onderdelen.
In de uitwerkbijlage staat dezelfde tekening en een tabel.
• Zet in de tabel in elke rij één kruisje bij de belangrijkste vorm van
warmtetransport.
opgave 2Looplamp
Er is een energiezuinige looplamp met LED’s op de markt.
Deze 9 V looplamp is aan te sluiten op een 12 V aansluiting in een auto.
In de stekker zit een weerstand. Zie het schakelschema.
51pWat is de functie van de weerstand in deze schakeling?
63pBereken de grootte van de gebruikte weerstand met de gegevens in het
schema van de looplamp.
71pIn de looplamp zitten 28 LED’s. Elke LED werkt op een spanning van
1,3 V.
Hoe zijn de LED’s in de looplamp geschakeld?
A in serie
B parallel
C een combinatie van serie en parallel
opgave 3Achtbaan
In een pretpark is de achtbaan een belangrijke attractie. In de achtbaan
beweeg je versneld en vertraagd.
Met een ketting worden drie gekoppelde wagentjes langs de eerste helling
naar het hoogste punt van de baan getrokken. Daarna worden ze
losgelaten.
81puitwerkbijlageAan het eind van de eerste afdaling schieten de wagentjes de looping in.
Neem aan dat de wagentjes wrijvingsloos over de baan rijden.
Over de energiesoort(en) in het hoogste punt van de looping staat in de
uitwerkbijlage een zin.
• Omcirkel in de zin de juiste mogelijkheid.
91pNa de looping gaan de wagentjes weer omhoog. Je ziet drie tekeningen
waarin de nettokracht op de wagentjes is weergegeven op plaats P van
de baan.
In welke figuur is de nettokracht op de wagentjes juist weergegeven?
103pDe wagentjes naderen het eind van de baan met een snelheid van 30 m/s.
Daar worden ze afgeremd tot stilstand.
De vertraging bedraagt 0,5 · g ( g is de valversnelling).
• Bereken na hoeveel tijd de wagentjes stil staan.
opgave 4Cargohopper
De Cargohopper is een elektrisch voertuig. Hij rijdt zonder uitlaatgassen
zachtjes zoemend door Utrecht.
De zonnepanelen wekken overdag voldoende energie op om de accu’s
volledig op te laden.
Je ziet een schema met de energiestroom en de opbrengst van de
zonnepanelen.
stralingsenergie
→ zonnepanelen
100%
112pAls de zon schijnt leveren de zonnepanelen een vermogen van 1350 W
aan de accu’s. Het rendement van deze zonnepanelen is 30%.
• Bereken het opgenomen vermogen van de zonnepanelen.
Je ziet een tabel met gegevens van de Cargohopper.
121pDe accu’s zijn zó geschakeld dat ze de werkspanning van de elektromotor
leveren.
In welk van de volgende vereenvoudigde schakelschema’s staan de
accu’s op de juiste manier geschakeld?
132pDe capaciteit van de accu’s samen is 1200 Ah.
De stroomsterkte door de elektromotor is tijdens het rijden 125 A.
• Bereken hoeveel uur de Cargohopper zonder zonnepanelen kan rijden
met volledig opgeladen accu’s.
141pDe Cargohopper draagt bij aan het verbeteren van de luchtkwaliteit in de
binnenstad.
• Noem nog een ander milieuvoordeel van het rijden met de
Cargohopper.
opgave 5Toeren
Er is een auto te koop die accu’s gebruikt als energiebron. Deze auto
stoot geen verbrandingsgassen uit.
Bij de auto is zoveel mogelijk gebruik gemaakt van lichte materialen.
151puitwerkbijlageHet gebruik van lichte materialen heeft invloed op de rolweerstand.
De rolweerstand is evenredig met de massa van een auto.
In de uitwerkbijlage staat een zin.
• Omcirkel in de zin de juiste mogelijkheid.
In de handleiding van de auto staat de volgende tabel.
| snelheid (km/h) | vermogen (kW) |
| 0 | 0 |
| 50 | 4 |
| 80 | 10 |
| 120 | 25 |
| 175 | 68 |
| 210 | 105 |
163puitwerkbijlageTeken in het diagram op de uitwerkbijlage de grafiek van het vermogen
van de auto tegen de snelheid.
171pDe maximum snelheid op Nederlandse autowegen is 100 km/h.
• Bepaal met behulp van het diagram het vermogen bij die snelheid.
181pDe snelheid van de auto hangt af van het vermogen.
Als het vermogen van de auto twee keer zo groot is, dan is de snelheid
A ook twee keer zo groot.
B meer dan twee keer zo groot.
C minder dan twee keer zo groot.
191pBij een constante snelheid van 100 km/h is de nettokracht op de auto 0 N.
Wat is juist over de nettokracht op de auto bij een constante snelheid van
130 km/h?
A De nettokracht is bij beide snelheden even groot.
B De nettokracht is bij 130 km/h groter.
C De nettokracht is bij 130 km/h kleiner.
opgave 6Verkouden automobilisten
Er is onderzoek gedaan naar de invloed van verkoudheid op het rijgedrag
van automobilisten.
Lees de teletekstpagina.
Slecht rijgedrag door verkoudheid.
Verkouden automobilisten rijden net zo slecht als mensen die
een dubbele whiskey op hebben. Dat meldt de BBC.
Uit het onderzoek blijkt dat verkouden bestuurders een grotere
reactieafstand hebben.
201pWat bedoelen we met reactieafstand?
211puitwerkbijlageIn de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de invloed van verkoudheid bij
remmen.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
Een onderdeel van het onderzoek was het uitvoeren van een noodstop.
221pJe ziet vier s , t -diagrammen. In elk diagram is lijn (1) die van een noodstop
bij een gezonde bestuurder. De beginsnelheid is steeds gelijk.
In welk diagram geeft de stippellijn (2) de noodstop bij een verkouden
bestuurder juist weer?
233pUit het onderzoek blijkt dat bij een snelheid van 30 km/h de reactieafstand
door verkoudheid met 1 meter toeneemt.
• Laat met een berekening zien dat de reactietijd dan is toegenomen
met 0,12 s.
243pVan één van de metingen zijn de gegevens in een v,t -diagram uitgezet.
Bij het remmen wordt de bewegingsenergie van de auto (massa 1250 kg)
omgezet in warmte.
• Bereken met behulp van het diagram de bewegingsenergie van de
auto voor het remmen.
251puitwerkbijlageIn de uitwerkbijlage staat een tabel met bewegingen die bij de grafiek
kunnen horen.
• Zet achter elk deel van de grafiek één kruisje in de juiste kolom.
opgave 7Hengellamp
Inez heeft een hengellamp aan haar plafond hangen. Deze lamp kan in
alle richtingen vrij draaien. Met een contragewicht kan Inez de lamp in
evenwicht brengen.
263pHet contragewicht heeft een massa van 750 gram. De massa van de
stang mag je verwaarlozen.
• Bereken de totale massa van de lampenkap met fitting en gloeilamp.
Gebruik de gegevens in de afbeelding rechts boven.
272pInez vervangt de gloeilamp door een LED-lamp met een grotere massa.
De hengellamp is dan niet meer in evenwicht.
Inez kan de hengellamp met de LED-lamp met grotere massa op
verschillende manieren weer in evenwicht brengen.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
opgave 8Stemmige viool
Liesbeth speelt viool. Voordat ze gaat spelen, stemt ze haar instrument.
Ze gebruikt een stemapparaatje.
Liesbeth stemt de A-snaar
281pVoor de A-snaar stelt Liesbeth de frequentie in op 440.
• Welke eenheid hoort bij het getal 440?
292puitwerkbijlageLiesbeth strijkt de A-snaar aan. Daarna spant ze de snaar strakker om
deze op de juiste toon te stemmen.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
301pLiesbeth heeft alle snaren juist gestemd. Ze strijkt nu op dezelfde manier
als bij de A-snaar een dunnere snaar aan.
Wat is dan groter?
A de amplitude
B de trillingstijd
C de frequentie
312pHet stemapparaat vergelijkt het geluid van de viool met de ingestelde
frequentie.
In het stemapparaat zit daarvoor
een microfoon (MIC).
In de microfoon is tijdens het stemmen sprake van een energieomzetting.
• Noteer in het schema op de uitwerkbijlage de juiste energiesoorten.
opgave 9MP3 USB-oplader
Een mp3-speler met USB-aansluiting is op te laden via de computer.
Voor op reis is een USB-oplader op netspanning te koop.
322puitwerkbijlageIn de oplader zit een transformator. Een diode en een condensator maken
de spanning geschikt voor het opladen van de accu van de mp3-speler.
In de uitwerkbijlage staat een deel van het schakelschema van de USB-
oplader.
• Maak het schakelschema compleet door een condensator en een
diode op de juiste plaats te tekenen.
332pDe primaire spoel van de transformator in de oplader heeft
460 windingen. De secundaire spanning is 5 V.
• Bereken het aantal windingen van de secundaire spoel.
342pToon met een berekening aan dat het afgegeven vermogen van de
oplader 2,5 W is. Gebruik de gegevens op het typeplaatje.
351pHoe groot is het rendement van de USB-oplader?
A 2%
B 11%
C 22%
D 50%
opgave 10Koelbox
Piet gebruikt op de camping een koelbox om levensmiddelen koel te
houden.
Hij gebruikt daarvoor een koelelement. Een koelelement is een gesloten
plastic doos met een vloeistof erin.
Leg je het koelelement in een diepvriezer dan bevriest de vloeistof.
Piet haalt een koelelement uit de diepvriezer en zet het samen met een
zakje met levensmiddelen in de koelbox. Dan sluit hij de koelbox af met
het deksel.
362puitwerkbijlageIn de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de richting waarin de lucht
stroomt.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
372pEen koelelement werkt beter als de vloeistof in het element niet alleen is
afgekoeld, maar ook bevroren is.
• Leg uit waarom een koelelement beter werkt als de vloeistof bevroren
is.
382pLeg uit waarom het deksel niet altijd goed sluit als deksel en bak van
verschillend materiaal zijn gemaakt.
opgave 11Stemvork
Op school wordt een proef gedaan met een stemvork. Op één been van
deze stemvork is een pennetje vastgemaakt waarmee het trillen zichtbaar
kan worden gemaakt. Op een glasplaat is daarvoor een dun laagje roet
aangebracht.
393pAls Michael de stemvork aanslaat, trilt de stemvork met een frequentie
van 256 Hz.
Michael trekt de spitse punt van de trillende stemvork over de glasplaat.
Je ziet een schematische weergave van een deel van het spoor op de
glasplaat.
• Bereken de tijd waarin deze trillingen zijn gemaakt.
401pDe nog steeds trillende stemvork wordt een aantal seconden na de eerste
keer opnieuw over de glasplaat getrokken. Dat gebeurt met dezelfde
snelheid.
Welk van de afbeeldingen geeft het beste weer welk spoor de tweede
keer ontstaat? (Het eerste spoor is gestippeld weergegeven.)
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
opgave 12Gehoorbeschermer
In een folder over een gehoorbeschermer staat een diagram.
Het gebied onder de grafiek geeft aan hoe lang er per werkdag zonder
gehoorbeschermers gewerkt mag worden bij een bepaald geluidsniveau.
411pKees werkt per dag 8 uur in een fabriek.
• Bij hoeveel decibel hoeft Kees nog net geen gehoorbeschermers te
dragen?
422pKees gebruikt in de fabriek af en toe een kleine luchtcompressor zonder
gehoorbeschermers te dragen.
• Leg met de grafiek uit hoeveel uur hij dat per dag maximaal mag doen.
Gebruik de tabel ‘Gehoorgevoeligheid’ in BINAS.
