Eindexamen natuur- en scheikunde 1 vmbo kb 2011, tijdvak 2

Vul in het diagram op de uitwerkbijlage de grootheid in langs de verticale as.

Kies uit:

− capaciteit

− energie

− spanning

− stroom

− vermogen

Teken in het diagram op de uitwerkbijlage de grafiek van de gegevens in de

tabel.

Op een bepaalde dag wordt er 12 uur lang een windsnelheid gemeten van

ongeveer 8 m/s.

Bereken met behulp van de grafiek hoeveel energie de Turby die 12 uur

heeft geleverd.

Wat gebeurt er met de opbrengst als de windsnelheid tweemaal zo groot wordt?

A Dan wordt de opbrengst van de Turby 2 x zo groot.

B Dan wordt de opbrengst van de Turby 4 x zo groot.

C Dan wordt de opbrengst van de Turby 6 x zo groot.

D Dan wordt de opbrengst van de Turby 8 x zo groot.

Als het hard waait levert de Turby meer elektrische energie dan Bert nodig

heeft. De Turby kan dan het overschot aan energie doorgeven aan het

elektriciteitsnet.

Welke grootheid moet dan bij zowel de Turby als het elektriciteitsnet gelijk zijn?

A De spanning.

B De stroomsterkte.

C Het vermogen.

Bert heeft de Turby niet alleen aangeschaft om energiekosten te besparen maar

ook vanwege het milieu.

Noem een milieuvoordeel van het gebruik van de Turby.

Als de motoren eenmaal op toeren zijn, blijft de aandrijfkracht constant.

De snelheid van de trein neemt na het vertrek toe, totdat de topsnelheid wordt

bereikt. De versnelling van de trein wordt steeds kleiner.

Over de luchtwrijving én over de resulterende kracht op de trein in dat deel van

de beweging staan op de uitwerkbijlage twee zinnen.

Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

In een reisplanner vinden Ivo en Marleen de volgende gegevens:

Leg uit op welk traject van de reis de Thalys met de grootste gemiddelde

snelheid rijdt.

Bereken de gemiddelde snelheid van de Thalys tussen het vertrek uit Brussel en

de aankomst in Paris Nord.

De energie die nodig is om de Thalys met hoge snelheid van Amsterdam naar

Paris Nord te brengen wordt opgewekt met elektromotoren.

Deze elektromotoren leveren gedurende de reis van 4 uur en 40 minuten een

gemiddeld vermogen van 8,8 MW.

Toon met een berekening aan dat de elektromotoren 41 MWh energie

moeten leveren om de trein van Amsterdam naar Paris Nord te vervoeren.

Een enkeltje met de Thalys van Amsterdam naar Paris Nord kost € 91,80.

1 kWh kost € 0,25.

Bereken hoeveel betalende passagiers er minstens mee moeten om de

kosten van het opwekken van de benodigde energie te dekken.

In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de eendjes en de twee vloeistoffen.

Vergelijk de dichtheid van elke vloeistof met die van de eendjes.

Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

In de tabel staat de dichtheid van verschillende vloeistoffen.

Lees in BINAS af bij welke temperatuur deze dichtheden gemeten zijn.

A 20 °C

B 10 °C

C 0 °C

D -10 °C

E -20 °C

Bart weet dat vloeistof 1 petroleum is.

Leg met behulp van de tabel uit welke vloeistof de fabrikant voor vloeistof 2

kan hebben gebruikt.

Zo’n tuinlamp bestaat uit een zonnecel, een printplaat met elektronica-onder-

delen en een accu.

Wat is de functie van de zonnecel in deze schakeling?

Er is in de zonnecel van de tuinlamp sprake van een energieomzetting.

Noteer in de tabel op de uitwerkbijlage de juiste energiesoort voor en na de

omzetting.

Als het donker wordt daalt de spanning van de zonnecel. Dan zorgt de

elektronica ervoor dat de LED aan gaat.

Gaat de LED aan, dan kan deze nog 8 uur licht geven met de energie uit de

accu.

Toon met de gegevens op de accu aan dat bij een volle accu de

stroomsterkte door de schakeling 75 mA is.

De twee weerstanden R₂ (220 Ω) en R₃ (560 Ω) op de printplaat zijn parallel

geschakeld.

Bereken de vervangingsweerstand van R₂ en R₃.

De fabrikant heeft als lichtbron gekozen voor een LED.

Noem twee natuurkundige redenen waarom de fabrikant een LED heeft

gebruikt in plaats van een gloeilampje.

In de advertentie staat een aantal voordelen van het kartonnen bed.

In de tabel op de uitwerkbijlage staat een aantal materiaaleigenschappen.

Zet in die tabel kruisjes achter de eigenschappen van karton die bij dit bed

een voordeel zijn.

David neemt het It-bed als een opgevouwen pakket mee uit de winkel.

Het pakket heeft als afmetingen 2,5 x 3,5 x 9,0 dm.

De dichtheid van het karton is 0,40 kg/dm³.

Bereken de massa van het pakket.

David heeft een matras dat precies op de uitgevouwen bovenplaat past.

De massa van het matras met de bovenplaat is 12,5 kg. De bovenplaat heeft

een contactoppervlak van 45 cm² met de gevouwen kartonnen stroken.

Bereken de druk onder de bovenplaat.

In de bijsluiter van het bed staat dat de gevouwen kartonnen stroken een

maximale druk verdragen van 180 N/cm². De broer van David weegt 650 N.

Op de uitwerkbijlage staat hierover een zin.

Omcirkel in die zin de juiste mogelijkheden.

De hete stoom heeft een temperatuur van 678 K als het uit de boilers komt.

Bereken de temperatuur van de hete stoom in °C.

Als de hete stoom de boilers uitkomt is er sprake van een faseovergang.

Welke faseovergang is dat?

Tussen de bestuurder en de boilers is isolatie aangebracht zodat de bestuurder

tegen te grote hitte wordt beschermd.

Zet in de tabel op de uitwerkbijlage een kruisje achter de geschikte stoffen.

De hete stoom drijft een tweetraps turbine aan met een druk van 40 bar.

Hoeveel Pa is die druk? Gebruik hierbij de tabel met omrekenregels in BINAS.

A 4 · 10⁴ Pa

B 4 · 10⁵ Pa

C 4 · 10⁶ Pa

D 4 · 10⁷ Pa

De recordauto springt niet echt zuinig om met brandstof. Het vermogen van de

boilers is 3000 kW. De tweetraps turbine levert een vermogen 265 kW.

Bereken het rendement van de turbine.

De recordauto heeft een massa van 3000 kg.

De topsnelheid is 225 km/h (62,5 m/s).

Bereken hoe groot de bewegingsenergie is op topsnelheid.

Er werd gelijkmatig afgeremd nadat de topsnelheid was bereikt. De recordauto

kwam na een remafstand van 4022 m stil te staan.

Bereken de remtijd.

Wat betekent frequentie?

A aantal trillingen

B aantal trillingen in een seconde

C geluidssterkte

D toonhoogte

Bas staat buiten de hekken van de polderbaan het geluidsniveau van een

opstijgende Airbus A320 te meten.

de geluidsniveaumeter van Bas tijdens zijn meting

Leg aan de hand van zijn meetwaarde uit of Bas kans op gehoorbeschadiging

heeft bij het uitvoeren van zijn meting. Gebruik het BINAS tabellenboek bij je

antwoord.

Eén van de mogelijke maatregelen is het aanleggen van een ecobarrier.

Een daling van 3 dB betekent een halvering van de geluidsenergie.

Door het plaatsen van een ecobarrier neemt de geluidsoverlast met 9 dB af.

Bereken welk deel van de geluidsenergie dan overblijft.

Waar wordt de geluidshinder door een ecobarrier bestreden?

A bij de bron

B in de tussenstof

C bij de ontvanger

Noem twee andere maatregelen die de geluidshinder voor omwonenden kunnen

verminderen.

Met haar hand knijpt Geraldine de handvatten van de notenkraker samen.

De walnoot wordt gekraakt.

Vul in de zin op de uitwerkbijlage de juiste waarde in en omcirkel de

bijbehorende mogelijkheid. Gebruik de afbeelding hierboven.

Geraldine probeert vervolgens een pecannoot te kraken op plaats A. Neem aan

dat de kracht op de pecannoot even groot is als de kracht op de walnoot. Ze

knijpt de notenkraker op dezelfde plaats samen.

Leg uit of ze nu een grotere of kleinere spierkracht moet leveren.