tjoefie

natuur- en scheikunde 1 vmbo gl/tl 2015 · tijdvak 2

A4-weergave

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.
− Vermeld bij een berekening altijd welke grootheid berekend wordt.
− Geef de uitkomst van een berekening ook altijd met de juiste eenheid.

opgave 1Nat pak

Jasper doet aan triathlon. Een triathlon bestaat uit drie onderdelen:
zwemmen, fietsen en hardlopen.
Het zwemmen vindt plaats in buitenwater. De sporters dragen hierbij een
wetsuit.
figuur bij de opgave
Een wetsuit is van neopreen (een rubberachtige kunststof) gemaakt.
Bekijk de informatie over het wetsuit.
stilstaand water neopreen koud zwemwater lichaam van de zwemmer gasbelletje
12puitwerkbijlage
De dichtheid van neopreen zonder gasbelletjes is 1,23 g/cm3 .
Met gasbelletjes is de dichtheid van het wetsuit kleiner dan 1,0 g/cm3 .
In de uitwerkbijlage staat een tabel met materialen en eigenschappen van
een wetsuit.
• Geef met vier kruisjes aan welke gunstige eigenschap(pen) elk
materiaal voor de sporter heeft.
22puitwerkbijlage
Bij het zwemmen is er in het lichaam sprake van een energieomzetting.
• Noteer in het schema op de uitwerkbijlage de energiesoorten voor en
na de energieomzetting.
32p
Bij het zwemmen leveren de spieren van Jasper 108 kJ nuttige energie.
Het rendement van deze omzetting is bij Jasper 9,0%.
• Toon met een berekening aan dat Jasper 1 200 kJ energie heeft
omgezet.
Vóór het onderdeel fietsen wil Jasper zijn energieniveau weer op peil
brengen. Hij neemt daarvoor sportvoeding.
Je ziet een knijpflesje met sportvoeding.
figuur bij de opgave
42p
Om zijn verbruikte hoeveelheid energie aan te vullen heeft hij drie
knijpflesjes nodig.
• Bereken hoeveel MJ energie er in één knijpflesje zit.

opgave 2Strandwacht Emily

EMILY is een op afstand bestuurbare reddingsboei. De kustwacht gebruikt
deze reddingsboei om zwemmers in nood uit het water te halen.
figuur bij de opgave
53p
Bij een test in een zwembad is de reddingsboei 60 meter van de
zwemmer verwijderd.
De reddingsboei heeft een gemiddelde snelheid van 54 km/h.
• Bereken hoeveel tijd EMILY nodig heeft om bij de zwemmer te komen.
61p
De reddingsboei drijft op het water. Je ziet drie verschillende situaties
waarin de opwaartse kracht en de zwaartekracht op de reddingsboei
getekend zijn.
In welke situatie zijn de krachten juist getekend?
figuur bij de opgave
B
C
De reddingsboei is voorzien van een onderwater sonar. Hiermee kan de
reddingsboei door middel van geluid zelf zwemmers opsporen.
72puitwerkbijlage
Over de sonar staan op de uitwerkbijlage twee zinnen.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
83p
Bij een test in een zwembad met zoet water meet de sonar een
tijdsverschil van 0,05 seconde tussen zenden en ontvangen.
• Bereken de afstand tussen de sonar en de zwemmer.
92puitwerkbijlage
De test wordt herhaald in een bad met zeewater.
We vergelijken de resultaten in zoet water met die in zout water.
Op de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
• Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

opgave 3Vliegensvlug stijgen

Op een vliegdekschip moeten straaljagers over een zeer korte afstand
kunnen opstijgen.
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
101p
De straalmotoren leveren niet voldoende kracht om de straaljager over
zo’n korte afstand voldoende snelheid te geven.
De extra kracht die nodig is voor het opstijgen wordt geleverd door een
katapult.
Hoe noem je de kracht van de katapult en de straalmotoren samen?
A normaalkracht
B motorkracht
C resulterende kracht
D veerkracht
114p
Het vliegtuig moet over een korte afstand versnellen om veilig van het dek
los te komen.
De katapult en de motoren samen, leveren voor de versnelling een kracht
van 880 kN. Deze versnelling duurt 2,2 s.
De massa van het vliegtuig is bij vertrek 24 000 kg.
• Bereken de snelheid in km/h die het vliegtuig bij het loskomen bereikt.
121p
Piloten moeten goed getraind zijn om deze grote versnelling lichamelijk
aan te kunnen. Je ziet een tabel met g-krachten (1 g = 9,8 m/s²) en de
symptomen voor ongetrainde mensen.
Welke symptomen heeft een ongetraind persoon als hij een versnelling
van 36,7 m/s2 ondervindt?
1 tot 2 gGoed te verdragen, tinteling in de buik
2 tot 3 gVerkleining van het gezichtsveld treedt op
3 tot 4 gGezichtsveld wordt wazig en kleuren vallen weg
4 tot 5 gGeheugenverlies
5 tot 6 gBewusteloosheid

opgave 4Varend bad

Frank heeft een boot gebouwd waarin je tijdens het varen een warm bad
neemt.
figuur bij de opgave
Voor het verwarmen van het water verbrandt Frank (droog) hout in een
houtbrander.
131p
Bij de verbranding van het hout ontstaan verbrandingsgassen.
• Noteer één van deze gassen die het broeikaseffect versterkt.
141p
In de wand van de houtbrander loopt een waterleiding. Daar neemt het
water warmte op.
De leiding loopt ook door de binnenwand van de boot. Daar staat het
water warmte af aan het badwater.
Door welke vorm van warmtetransport wordt de warmte via de
binnenwand aan het badwater afgestaan?
A geleiding
B straling
C stroming
151p
Na een dag varen wil Frank de boot aanmeren. Hij merkt dat de boot
hoger is komen te liggen.
• Noteer een reden waardoor de boot hoger in het water is komen te
liggen.

opgave 5Niets aan de haak

Een mobiele kraan wordt gebruikt voor het verplaatsen van zware
voorwerpen.
figuur bij de opgave
161p
De ijzeren kraan is tegen corrosie beschermd.
• Noem een manier om het ijzer van deze kraan tegen corrosie te
beschermen.
173p
De kraanarm bestaat uit ijzeren profielen en kabels met een totaal volume
van 95,3 dm3 .
• Bereken de massa van de kraanarm.
183puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage staat een schematische tekening van een deel van de
kraanarm. Er zijn twee krachten getekend vanuit het punt waar de last
aan de kraanarm hangt.
• Bepaal met een constructie de resultante van deze twee krachten.
Noteer de grootte onder de figuur. De krachtenschaal is
1 cm ≙ 1000 N.
191p
Aan de haak hangt een blok beton. Het blok beweegt van de kraan af.
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
Over de kracht in de spankabel staat in de uitwerkbijlage een zin.
• Omcirkel in die zin de juiste mogelijkheid.

opgave 6Oranje dolt met geluidsmeters

In een aantal steden staan geluidssensoren die het vliegtuiglawaai
registeren.
Behalve vliegtuiglawaai registreren de sensoren ook ander geluid.
Tijdens de tv-uitzending van een wedstrijd van het Nederlands elftal in
Japan registreerden geluidssensoren in woonwijken het gejuich bij het
eerste Nederlandse doelpunt.
In het diagram zie je een deel van de registratie van één van de
geluidssensoren.
90 geluidssterkte (dB) 80 70 60 50 40 30 14:38 14:40 14:42 14:44 tijd
201p
Welke zone hoort bij het laagst gemeten geluidsniveau door de
geluidssensor?
Je ziet een afbeelding met de maximaal gemeten geluidssterkte in een
aantal steden (in dB) tijdens het doelpunt (tussen 14:39 en 14:40 uur).
figuur bij de opgave
211p
In welke plaats stond de geluidssensor waarvan de geluidsmeting is
weergegeven? Gebruik bij je antwoord ook het diagram met de
tijdregistratie.
A Amsterdam
B Amstelveen
C Haarlem
D Leiden
222p
Voor het geluidsniveau geldt de volgende regel:
Bij elke verdubbeling van het geluid neemt het geluidsniveau met 3 dB toe.
Vergelijk het geluidsniveau in Haarlem met dat in Amsterdam.
• Bereken hoeveel maal zoveel geluid er in Amsterdam is gemaakt.

opgave 7Zaklamp op netspanning

Er is een zaklamp te koop met een accu. De accu wordt opgeladen door
een oplader op netspanning.
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
233p
Het opladen van een lege accu duurt 3 uur. Het opgenomen vermogen
van de lader is 3 W.
• Bereken de energie in kJ die de lader in die tijd opneemt.
243puitwerkbijlage
In de lader wordt de wisselspanning van het lichtnet omgezet in een
gelijkspanning.
In de uitwerkbijlage staat een schema waarin dit stapsgewijs is
weergegeven.
• Omcirkel bij elke stap het onderdeel dat nodig is.
252p
De capaciteit van de opgeladen accu is 2400 mAh. Schakel je de zaklamp
in dan loopt er een stroom van 200 mA.
• Bereken hoeveel uur de zaklamp met opgeladen accu licht kan geven.

opgave 8Opbeurend

Herman heeft een steekwagen met elektromotor die pakketten kan
optillen en verplaatsen. Verwaarloos in de volgende vragen de
zwaartekracht op de steekkar.
figuur bij de opgave
261p
Herman kan de steekkar in verschillende standen vasthouden.
• In welk van de drie standen is de spierkracht het kleinst?
F P A
P B
P C
Herman plaatst een pakket van 60 kg ( Fz = 600 N) op de steekkar.
F P
273p
Bereken de kracht die nodig is om de steekkar in evenwicht te houden.
Gebruik de afmetingen in de afbeelding.
282p
De motor van de steekkar brengt het pakket 0,9 m omhoog.
• Bereken hoeveel arbeid de motor tenminste moet leveren.

opgave 9Draadweerstand

Ryan en Ayo zijn bezig met een practicum schakelingen.
figuur bij de opgave
Op een gelijkspanningsbron sluiten ze een gloeilampje aan in serie met
een draadweerstand. De lengte van de draad is instelbaar door een
aansluitpunt te verplaatsen.
291p
Welk schema geeft de opstelling juist weer?
+ - + - A B C D
301p
Ryan en Ayo meten de spanning over en de stroom door het lampje.
Je ziet een deel van het schakelschema.
3 1 2
Op welke plaatsen kunnen de meters worden gezet voor een juiste
meting?
A A-meter bij 1 of 3 en de V-meter bij 2
B A-meter bij 2 en de V-meter bij 1
C A-meter bij 2 en de V-meter bij 1 of 3
De draadweerstand staat ingesteld op 0 Ω .
312p
Ryan leest op de meters af: 3,0 V en 0,24 A.
• Bereken het vermogen van het lampje.
Ayo verschuift de aansluiting op de draadweerstand naar rechts. De
lengte van de draad tussen de aansluitpunten wordt zo groter.
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
Ryan meet de spanning over en de stroom door het lampje tijdens het
verschuiven.
De spanningsbron blijft op 3,0 V staan.
U (V)I (A)
3,00,24
2,50,23
2,00,21
1,50,18
1,00,14
0,50,08
323p
Bereken de grootte van de draadweerstand als de spanning over het
lampje 2,0 V is.
333puitwerkbijlage
Op de uitwerkbijlage staat een diagram.
• Zet de meetpunten uit in dat diagram en teken de grafiek.
341p
Hoe groot is de spanning over het lampje bij een stroom van 100 mA?
A 0,55 V
B 0,65 V
C 0,75 V
D 0,85 V
351p
Wat is juist over de weerstand van het gloeilampje bij lagere spanning?
A deze wordt kleiner
B deze is constant
C deze wordt groter

opgave 10Met ballonnen de lucht in

Jonathan steekt Het Kanaal tussen
Engeland en Frankrijk over op een
stoel met daaraan
54 heliumballonnen vastgemaakt.
Elke ballon levert dezelfde
stijgkracht.
figuur bij de opgave
361puitwerkbijlage
De kabels van de middelste ballonnen staan recht omhoog. De kabels van
de buitenste ballonen staan schuin. Dit komt doordat de middelste
ballonnen een kracht opzij leveren.
Over de spankracht in de buitenste kabels staat in de uitwerkbijlage een
zin.
• Omcirkel in die zin de juiste mogelijkheid.
373p
De ballonnen leveren samen een kracht van 2000 N omhoog. Het geheel
wordt met zakken vol water zwevend gehouden.
De totale massa van de materialen en Jonathan samen is 165 kg.
• Bereken hoeveel liter water er in de waterzakken zit (1 kg ≙ 1 L).
382p
Jonathan kan tijdens de vlucht de hoogte aanpassen door water uit de
zakken te laten lopen of een ballon los te knippen.
De vlieghoogte is na een tijdje te laag geworden.
• Leg uit wat Jonathan moet doen om te stijgen.
Gebruik in je antwoord de begrippen zwaartekracht en nettokracht.

opgave 11Vloeistof verwarmen

Met een elektrisch verwarmingsapparaat wordt een vloeistof verwarmd.
figuur bij de opgave
Je ziet een diagram van de temperatuur tegen de tijd.
900 T (K) 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 t (min)
392p
Bepaal welke vloeistof hier is verwarmd. Noteer eerst de temperatuur die
je afleest.
402p
Leg uit waarom de temperatuur na enige tijd niet meer stijgt terwijl je de
vloeistof toch blijft verwarmen.
411p
Wat geeft het diagram weer?
A een chemische reactie
B een natuurkundig proces
C Het geeft geen chemische reactie of natuurkundig proces weer.