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 1Duiken
Frans is duiker van beroep. Hij duikt tot een diepte van 60 m.
Tijdens zijn duik meet Frans op verschillende dieptes de
watertemperatuur, de waterdruk en de lichtintensiteit.
Je ziet twee diagrammen over de temperatuur en de druk tijdens de duik.
11pWelke van deze diagrammen toont een lineair verband?

geen van beide diagrammen

alleen diagram 1

alleen diagram 2

beide diagrammen
23pOp een diepte van 35 m kijkt Frans recht omhoog. Het glas van de duikbril
heeft een totale contactoppervlakte van 150 cm2 met het water.

Bereken met behulp van diagram 2 de kracht van het water op het
glas.
32puitwerkbijlageFrans duikt verder naar een diepte van 40 m.

Noteer op de uitwerkbijlage de temperatuur van het water op 40 m
diepte in °C en in K.
43pHoe dieper Frans duikt, hoe donkerder het wordt. De lichtintensiteit onder
water wordt gemeten als percentage van de lichtintensiteit aan de
oppervlakte. De lichtintensiteit aan het wateroppervlak is 100%.
Je ziet een tabel met gegevens van de diepte en de lichtintensiteit.

Deel op de uitwerkbijlage de verticale as in, zet alle gegevens uit en
teken de grafiek.
opgave 2Boiler
Jolanda heeft een boiler aangesloten op een netspanning van 230 V. Een
boiler verwarmt water en slaat het verwarmde water op in een goed
geïsoleerde tank. Als de boiler met warm water gevuld is en je de kraan
opent, komt er direct warm boilerwater uit de kraan.
De boiler heeft een schakelaar met twee standen: stand I 'langzaam
verwarmen' en stand II 'snel verwarmen'.
Met een thermostaat wordt de maximale watertemperatuur ingesteld
tussen 50 °C en 90 °C.
Je ziet het vereenvoudigde schakelschema van de boiler.
Bij 'snel verwarmen' is de schakelaar gesloten.
52puitwerkbijlageVergelijk de stand 'snel verwarmen' met de stand 'langzaam verwarmen'.
Op de uitwerkbijlage staan hierover drie zinnen.

Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
62pJolanda stelt de boiler in op de stand 'snel verwarmen'.
Elk verwarmingselement heeft een weerstand van 52 Ω.

Bereken de vervangingsweerstand van de twee
verwarmingselementen.
73pVoor het opwarmen van het water is een energie van 9,0 MJ nodig.
Het afgestane vermogen van de boiler is bij 'snel verwarmen' 2000 W.

Bereken de tijd van het opwarmen bij 'snel verwarmen'. Ga ervan uit
dat het afgestane vermogen uitsluitend wordt gebruikt voor het
opwarmen van het water.
81pAls het water de ingestelde temperatuur heeft bereikt, zorgt een sensor in
de thermostaat ervoor dat het verwarmingselement uitschakelt.
Welke elektronicacomponent in de sensor reageert op de temperatuur?

NTC

reedcontact

relais

transistor
opgave 3Krachttraining
Casper traint zijn spieren met een apparaat met gewichten.
Trekt Casper het handvat omlaag, dan bewegen de gewichten omhoog.
Het apparaat werkt als een hefboom.
Bij het omlaag trekken van het handvat ontstaan er krachten in de kabel
en in de stang.
92puitwerkbijlageOp de uitwerkbijlage staan twee zinnen over deze krachten.

Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
De gewichten hebben een totale massa van 80 kg. Casper trekt aan het
handvat.
Bij een bepaalde spierkracht is de hefboom precies in balans. Dat is de
minimale benodigde spierkracht om de gewichten naar boven te laten
bewegen.
103pBereken de minimale benodigde spierkracht bij P. Verwaarloos de massa
van de stang, de kabel en het handvat.
112pDe gewichten bewegen 0,35 m omhoog.

Bereken de toename van de zwaarte-energie van de gewichten.
Casper hangt extra gewichten aan het apparaat.
Je ziet een schematische afbeelding van de spierkracht die aangrijpt in
punt P van het handvat. De spierkracht van Casper is nu 900 N.
De krachtenschaal is 1 cm

150 N.
121pToon deze krachtenschaal aan met een berekening.
133puitwerkbijlageConstrueer op de uitwerkbijlage de kracht vanuit punt P in werklijn A en
noteer de grootte van deze kracht onder de afbeelding.
141pDe stang is inschuifbaar en uitschuifbaar.
Je ziet een afbeelding van het apparaat met een uitgeschoven stang en
met een ingeschoven stang. De massa van de gewichten is in beide
situaties even groot.
Casper trekt in beide situaties de gewichten via het handvat omhoog.
Wat is juist over de benodigde spierkracht in situatie II?

Deze is even groot als bij situatie I.

Deze is groter dan bij situatie I.

Deze is kleiner dan bij situatie I.
opgave 4Misthoorn
Een misthoorn is een geluidsbron op een schip die gebruikt wordt bij
mistig weer.
Als er op een misthoorn wordt geblazen, horen de kapiteins op andere
schepen dat er een schip in de buurt is.
Als de misthoorn wordt gebruikt, is op 1 m afstand de geluidssterkte
110 dB.
151pNoteer de maximale blootstellingsduur aan deze geluidssterkte.
Gebruik BINAS.
161pIn welke zone van gehoorgevoeligheid valt deze geluidssterkte? Gebruik
BINAS.

zeer hinderlijk

zeer luid

extreem luid

pijngrens
172pHet geluid van de misthoorn heeft een frequentie van 228 Hz.

Bereken de trillingstijd.
182pBehalve dat het mistig is, is ook de luchttemperatuur laag. Dit heeft
invloed op de geluidssnelheid.
Een ander schip ligt op een afstand van 1000 m van de misthoorn.
Het geluid van de misthoorn legt deze afstand in een tijd van 2,93 s af.

Bereken de geluidssnelheid in deze omstandigheden.
192puitwerkbijlageOp de uitwerkbijlage staan twee zinnen over het geluid van de misthoorn
op een afstand van 1000 m.

Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
201pEen andere misthoorn maakt een geluid met een andere frequentie.
Wat is juist over frequentie en geluidssnelheid?

Frequentie heeft geen invloed op de geluidssnelheid.

Grotere frequentie zorgt voor een grotere geluidssnelheid.

Kleinere frequentie zorgt voor een grotere geluidssnelheid.
212pVoor de geluidssterkte geldt:
Op 1000 m afstand is de geluidssterkte van de misthoorn 50 dB.
Een geluidssterkte van 20 dB is 'net hoorbaar'.

Bereken op welke afstand de geluidssterkte van de misthoorn 20 dB
is.
opgave 5Practicum rendement
Albina doet een practicum om een rendement te bepalen. Ze moet water
in een maatbeker verwarmen met een gasbrander.
De gasbrander werkt op butaangas.
221pNoteer de energiesoort die is opgeslagen in butaangas.
Albina meet met een glazen maatcilinder een volume van 65 mL water af.
231puitwerkbijlageGeef op de uitwerkbijlage het volume water in de maatcilinder met een
streepje aan.
Albina giet het water over van de maatcilinder naar het bekerglas boven
de brander. Ze voert het practicum uit. Je ziet de aantekeningen die
Albina maakte tijdens de proef.

gemeten berekend water in maatbeker: volume en massa 65 mL 65 g begintemperatuur water 22 °C eindtemperatuur water 42 °C opgenomen energie van het water 5,4 kJ tijdsduur gasbrander aan 37 s verbruikte hoeveelheid butaangas 603 mg cm 3 232 energie vrijgekomen bij de verbranding van het butaangas 28 kJ dichtheid van butaangas g/cm 3 rendement van het verwarmen van water met de gasbrander in deze proef
Gebruik deze aantekeningen voor onderstaande berekeningen.
242pToon de vrijgekomen energie bij de verbranding van het butaangas met
een berekening aan. Gebruik de tabel 'Verbrandingswarmte van enkele
stoffen' in BINAS.
253pBereken de dichtheid van het butaangas in g/cm3.
262pBereken het rendement van het verwarmen van water met de gasbrander
in deze proef.
opgave 6Elektrische eenwieler
Op een afgesloten parcours rijdt Michel op een elektrische eenwieler.
Het dragen van een veiligheidshelm is daar verplicht.
Michel draagt een veiligheidshelm. De binnenkant van de helm is voorzien
van een laag vervormbaar plastic.
271pWat is juist over de functie van de veiligheidshelm bij een val?
De helm

vergroot de remkracht.

verkort de botstijd.

verlengt de remweg.
282pDe massa van Michel is 70 kg.
Michel rijdt op de eenwieler met een snelheid van 6,0 m/s.

Bereken de bewegingsenergie van Michel bij deze snelheid.
Michel rijdt van een helling af. In een tijd van 2,0 s versnelt hij van een
snelheid van 6,0 m/s naar 9,0 m/s.
292pBereken de versnelling.
301pWat is juist over de nettokracht?
Bij een constante snelheid van 9,0 m/s is de nettokracht

even groot als bij een constante snelheid van 6,0 m/s.

groter dan bij een constante snelheid van 6,0 m/s.

kleiner dan bij een constante snelheid van 6,0 m/s.
313pDoor de achterkant op de grond te drukken remt de eenwieler af.
Michel maakt zo een noodstop met de eenwieler.
De eenwieler heeft een beginsnelheid van 9,0 m/s. De reactietijd van
Michel is 0,90 s. De remweg is 8,9 m.

Bereken de stopafstand.
De eenwieler wordt aangedreven door een elektromotor. Een accu met
een spanning van 36 V voorziet de elektromotor van energie.
Bij een snelheid van 9,0 m/s levert de accu een stroomsterkte van 12 A
aan de elektromotor.
322pBereken het geleverde vermogen van de accu bij deze snelheid.
334pDe accu van de eenwieler is volledig opgeladen. De eenwieler rijdt met
een constante snelheid van 9,0 m/s. Na een afstand van 12,6 km is de
accu leeg.

Bereken de capaciteit van de accu in Ah. Bereken eerst de rijtijd.
opgave 7Verlichting zonneklep
Melisa gaat naar een feest. Voordat zij de auto start, werkt ze haar make-
up bij. Daarvoor gebruikt zij de lamp en de spiegel in de zonneklep.
De lamp werkt op de accu van de auto.
zonneklep omlaag en schuif dicht: de lamp brandt niet
zonneklep omlaag en schuif open: de lamp brandt wel
In de schakeling zit de lamp met vier leds. Weerstand R1 is in serie
geschakeld met de lamp. Je ziet een deel van het schakelschema.
341pWat is de reden om een weerstand in serie met de lamp te schakelen?

het verhogen van de spanning over de leds

het verhogen van het vermogen van de leds

het verlagen van de stroomsterkte door de leds

het verlagen van de capaciteit van de spanningsbron
353puitwerkbijlageAlleen als de zonneklep omlaag is getrokken en de schuif voor de spiegel
is geopend, brandt de lamp.
− Schakelaar S

sluit bij het omlaag trekken van de zonneklep.
− Schakelaar S

sluit als de schuif open wordt gezet.
Op de uitwerkbijlage zie je een deel van het schakelschema.

Maak het schakelschema compleet met de spanningsbron en de
schakelaars S1 en S2. Gebruik voor de spanningsbron het symbool
voor een batterij.
363pDe schakeling met de lamp en de weerstand R1 is aangesloten op een
accu van 12 V. Als de lamp brandt, is de totale stroomsterkte door de
schakeling 0,030 A.
De totale spanning over de lamp is 8,0 V.

Bereken de grootte van weerstand R
1 in de schakeling.
371pEen van de vier brandende leds in de lamp gaat stuk.
Hoeveel leds branden er dan nog?

0

1

2

3
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift.