Antwoorden
newton natuurkunde antwoorden hoofdstuk 10
- Vak
- Natuurkunde
- Instelling
- Havo Vwo
uitwerkingen newton natuurkunde voor havo 5
[Meer zien]Voorbeeld 3 van de 23 pagina's
Voorbeeld 3 van de 23 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
5 beoordelingen
Door: laraonurxo • 2 jaar geleden
Door: rickvanschenkhof • 3 jaar geleden
Door: vinkgideon • 3 jaar geleden
Door: babettekoets • 3 jaar geleden
Door: neelesander • 4 jaar geleden
Voorbeeld van de inhoud
10 VaardighedenExamenvoorbereiding | havo
Uitwerkingen basisboek
10.1 EXAMENVRAGEN
1
a De hoorn van de dino is halfgesloten. Bij de grondtoon hoort dus 1/4λ, bij de boventonen 3/4λ, 5/4λ, etc. De
boventoon is 5 x zo hoog als de grondtoon en daarbij hoort een 5 x zo kleine golflengte. Dat is zo bij de
tweede boventoon.
b De hoorn van het vrouwelijk dier is korter, zodat de golflengte van de grondtoon kleiner is. De frequentie van
de grondtoon is dus hoger (omdat geldt v=λ ∙ f ).
c De frequentie van de grondtoon is lager dan de frequentie van de boventonen. De golflengte van de
grondtoon is dus groter dan de golflengte van de boventonen.
Er is gegeven dat het geluid de boom kan passeren als de golflengte van het geluid groter is dan de breedte
van een boom, zodat grote golflengtes en derhalve lage frequenties hiervoor geschikt zijn. Dus zijn
grondtonen beter geschikt om te communiceren dan boventonen.
2
a De temperatuur van een zonnevlek is lager dan de temperatuur van de directe omgeving. Volgens de wet van
Wien: λ max ∙T =k w is de golflengte λ max van het uitgezonden licht dan groter. De kleur van het licht van de
zonnevlek is daarom roder dan de kleur van het licht uit de directe omgeving.
1996−1900
b Uit de grafiek van figuur 6 is af te lezen dat de periode van zonnevlekken circa 11 jaar ( ) is. Er
9
was een maximum in 1989, als de grafiek naar rechts wordt uitgebreid blijkt dat er in 2011 weer een maximum
in het aantal zonnevlekken zou moeten zijn. In 2011 moeten er dus veel zonnevlekken te zien zijn.
3
a Het smeltpunt van het materiaal moet hoog zijn, want anders zou het hitteschild kunnen smelten als de
temperatuur hoog wordt.
b De dichtheid van het materiaal moet klein zijn, want anders wordt de space shuttle te zwaar (en is er te veel
energie nodig om op te stijgen).
c De warmtegeleidingscoëfficiënt moet klein zijn, want de warmte mag niet makkelijk (of snel) naar de capsule
worden getransporteerd.
4 Volgens de wet van Wien geldt er λ max ∙T =k w waarin λ max=3,0 ∙ 10−6 m (uit de figuur afgelezen) en
k W =2,90 ∙10−3 m·K .
k w 2,90 ∙ 10−3 2
Hieruit volgt dat T = = =9,7 ∙ 10 K .
λmax 3,0 ∙ 10−6
5
2 π ∙r
a Voor de baansnelheid van het ruimtestation geldt: v= waarin
T
v=27,7 ∙10 3 km/h en r =340+r aarde =340+6378=6718 km.
2 π ×6718
Dus: T = =1,52 h.
27,7 ∙ 103
a De afstand is te berekenen met s=v gem ∙ t . De gemiddelde snelheid is te bepalen uit de grafiek en is
( 7,8+0,9 ) ∙103
ongeveer =4,35∙ 103 m/s . De tijd is 15∙102 s.
2
De afgelegde afstand is dus s=4,35 ∙103 ×15 ∙ 102=6,5 ∙ 106 m.
© ThiemeMeulenhoff bv Pagina 1 van 23
, b Oriëntatie:
1. Bekijk figuur 14. De space shuttle komt tijdens zijn beweging dichter bij de aarde en verliest daarbij
zwaarte-energie. Uit figuur 15 blijkt dat de shuttle ook bewegingsenergie verliest. De ‘verloren’ energie
wordt omgezet in warmte.
11 9
2. m=92∙ 103 kg, E zA=1,1 ∙10 J en E zB=7,2 ∙10 J
v A =7,8 ∙ 103 m/ s, v B=0,9∙ 103 m/s en t=15 ∙10 2 s
1 1 2
3. EkA = m∙ v A2= × 92∙ 103 × ( 7,8 ∙ 103 ) =2,80 ∙10 12 J
2 2
1 1 2
EkB = m ∙ v B2= × 92∙ 103 × ( 7,2 ∙10 9 ) =2,94 ∙ 1010 J
2 2
Plan:
4. Gevraagd wordt de mechanische energie die per seconde wordt omgezet in warmte.
5. Emech =E k + E z
6. Bereken de mechanische energie in punt A en punt B. Het verschil is de totale mechanische energie die
wordt omgezet. Deel dit getal door de verstreken tijd.
Uitwerking:
7. De omgezette mechanische energie is
∆ E=EkA + E zA−( EkB + E zB ) =2,80 ∙1012 +1,1∙ 1011 −( 2,94 ∙ 1010 +7,2 ∙ 109 )=2,87 ∙ 1012 J .
∆ E 2,87 ∙1012 9
Per seconde is dat gemiddeld: = 2
=1,9 ∙10 J .
t 15 ∙ 10
6
a De diameter van Jupiter op de foto is 6,5 cm; de diameter van het litteken is 0,5 cm.
Het litteken is dus 6,,5 = 13 keer zo klein als Jupiter.
Volgens Binas tabel 31 is de straal van Jupiter gelijk aan 69,91∙106 m, dus is de diameter 1,398∙108 m. De
1,398∙ 108 7
diameter van het litteken is dus =1,1 ∙10 m.
13
De straal van de aarde is 6,378∙106 m, dus is de diameter 1,276∙107 m.
Het litteken van de inslag is dus niet groter dan de diameter van de aarde.
1 1 2
b Voor de kinetische energie geldt: Ek = m∙ v 2= × 2∙ 1012 × ( 30∙ 103 ) =9,0 ∙1020 J , dat is
2 2
9,0 ∙1020 14
6
=2,5 ∙ 10 kWh.
3,6 ∙ 10
Alle Nederlandse huishoudens gebruiken samen per jaar 6 ∙ 106 × 4500=2,7 ∙10 10 kWh . Met de energie
2,5∙ 1014 3
van het object zouden de Nederlandse huishoudens 10
=9 ∙ 10 jaar toe kunnen.
2,7 ∙10
c Op Jupiter is de massa van Inge 62 kg. De valversnelling is op Jupiter 24,9 m/s2.
24,9
De weegschaal zal op Jupiter dus =2,54 keer zoveel aanwijzen dan op aarde. De weegschaal geeft
9,81
dan 2,54 × 62=157 kg aan.
10.2 ELEKTRICITEIT | Elektrische schakelingen en energiegebruik
7 Eigen antwoord van de leerling
© ThiemeMeulenhoff bv Pagina 2 van 23
, 8
a Het vermogen. De fabrikant kan niet van tevoren zeggen hoeveel energie het apparaat per jaar zal gebruiken,
want dat hangt af van de tijd dat het apparaat aan staat. Maar de fabrikant kan wel zeggen hoeveel
elektrische energie het apparaat per seconde gebruikt als het apparaat aanstaat. Dat is het elektrisch
vermogen.
b Met een kWh-meter wordt de energie gemeten.
c 1 kWh=1 kW ×1 h=1000 W ×3600 s=3,6∙ 106 W ∙ s=3,6 ∙10 6 J
d Het rendement van een apparaat is het percentage van de ingaande energie dat wordt omgezet in nuttige
energie.
e Een grotere spanning zorgt voor een grotere elektrische kracht op de vrije elektronen in een metaaldraad.
Door de grotere kracht ontstaat er een grotere stroomsterkte en wordt er ook meer elektrische energie
omgezet. De stroomsterkte geeft aan hoeveel elektrische lading (in de vorm van elektronen) per seconde door
een apparaat stroomt.
9
a Een zonnecel zet stralingsenergie van de zon rechtstreeks om in elektrische energie.
In een waterkrachtcentrale en windmolen wordt de beweging van het water of de lucht met een dynamo
omgezet in elektrische energie. In een kerncentrale en een conventionele centrale wordt de brandstof
omgezet in warmte. Een stoommachine drijft vervolgens de dynamo aan.
In een batterij of brandstofcel vindt een chemische reactie plaats waarbij elektrische energie ontstaat.
b Een oplaadbare batterij en een accu zijn opslagmiddelen voor energie.
c In een windmolen wordt met een generator elektriciteit opgewekt.
d Een kerncentrale en een conventionele centrale (met fossiele brandstof) maken gebruik van een stoomturbine
om de generator aan te drijven.
e De energiedichtheid van een opslagmiddel of energiebron geeft aan hoeveel energie er per kilogram
beschikbaar is.
f Met een transformator kun je de wisselspanning van een dynamo verhogen of verlagen.
g Door de totale weerstand van de aangesloten apparaten te veranderen kun je de stroom die een dynamo
levert veranderen, zonder dat de spanning verandert.
10
a De geleidbaarheid is het omgekeerde van de weerstand G=1 /R .
b Bij een ohmse weerstand is de weerstand constant, dus is ook de geleidbaarheid constant.
c Bij halfgeleiders kan de weerstand sterk veranderen, doordat het aantal vrije elektronen toe- of afneemt. Bij
een NTC neemt het aantal vrije elektronen toe als de temperatuur stijgt en dus neemt de weerstand af. Bij een
LDR neemt het aantal vrije elektronen toe als de lichtsterkte toeneemt waardoor de weerstand afneemt.
d De weerstand van een draad hangt af van de lengte en de dikte van de draad en van de soortelijke weerstand
van het metaal.
11
a Bij een serieschakeling geldt: als je meer lampjes aansluit, wordt de stroomsterkte kleiner, terwijl de (totale)
spanning gelijk blijft. De geleidbaarheid wordt dan kleiner en de totale weerstand wordt groter.
b Bij een serieschakeling is er sprake van spanningsdeling. De spanning van de bron wordt naar verhouding
verdeeld over de weerstanden.
c Bij een parallelschakeling is er sprake van stroomdeling. De stroomsterkte door elk apparaat is evenredig met
de geleidbaarheid van het apparaat.
d e
Figuur 1 Figuur 2
© ThiemeMeulenhoff bv Pagina 3 van 23
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper chemistrymaster2012. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €2,99. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53022 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen