bronnen

Eindexamen natuur- en scheikunde 1 vmbo kb 2010, tijdvak 1

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 1Leven van zon en wind op Curaçao

Op Curaçao wordt op verschillende manieren elektrische energie opgewekt. Het
merendeel van de energie wordt opgewekt met aardolie. De verbrandingsgassen
die daarbij ontstaan zijn slecht voor het milieu.
11p
Noem een ander nadeel van het gebruik van aardolie als energiebron.
Windmolens worden ingezet als bron van duurzame energie en als proef worden
zonnepanelen gebruikt.
Er zijn twee windmolenparken op Curaçao.
Gemiddeld leveren de windmolens 130 MWh
elektrische energie per dag.
Deze energie is voldoende om 6000 huishoudens
van elektrische energie te voorzien.
figuur bij de opgave
21p
Hoeveel kWh gebruikt één huishouden gemiddeld per dag op Curaçao?
A
2,2 kWh
B
22 kWh
C
2200 kWh
D 22 000 kWh
33p
Op beide parken staan samen 30 windmolens.
Bereken het gemiddeld vermogen van één windmolen.
Op Curaçao is een proef gestart met zonne-energie. Het dak van het
elektriciteitsbedrijf Aqualectra is bedekt met zonnepanelen.
figuur bij de opgave
Zonnepanelen op het dak van Aqualectra.
Het maximale stralingsvermogen dat de zon aan deze panelen kan leveren is
114 kW. De zonnepanelen hebben een rendement van 17,5%.
42p
Bereken het maximale elektrische vermogen van deze zonnepanelen.
51p
Deze zonnepanelen voorzien op Curaçao veel minder huishoudens van energie
dan met de windmolens.
Noem een voordeel van het gebruik van de windmolens vergeleken met
zonnepanelen.

opgave 2Zakjes sealen

Theo heeft een Handy Sealer gekocht. Dit is een apparaatje voor het sealen (luchtdicht verpakken) van zakjes. Bij het sealen wordt een blokje met daar overheen een weerstandsdraadje naar beneden gedrukt. Daardoor ontstaat er een gesloten stroomkring. Het weerstandsdraadje wordt hierdoor warm zodat…

Theo heeft een Handy Sealer gekocht. Dit is een apparaatje voor het sealen (luchtdicht verpakken) van zakjes. Bij het sealen wordt een blokje met daar overheen een weerstandsdraadje naar beneden gedrukt. Daardoor ontstaat er een gesloten stroomkring. Het weerstandsdraadje wordt hierdoor warm zodat het plastic dicht smelt. De twee penlight batterijen in het apparaat zijn in serie geschakeld.

Je ziet vier schakelschema’s met de onderdelen in dit apparaatje. → Welk schema is juist?
Wat kun je zeggen over de weerstand en de stroomsterkte tijdens het sealen? de weerstand is de stroomsterkte is A klein klein B groot klein C klein groot D groot groot
opgave als beeld van het examen
Op elk van de batterijen staat 2800 mAh. Hierboven zie je een afbeelding van zo’n batterij. De batterijen hebben samen een capaciteit van 5600 mAh. Tijdens het sealen leveren de batterijen een stroom van 6,7 A (6700 mA). → Bereken na hoeveel minuten sealen de batterijen leeg zijn. Vul daarvoor de…

Op elk van de batterijen staat 2800 mAh. Hierboven zie je een afbeelding van zo’n batterij. De batterijen hebben samen een capaciteit van 5600 mAh. Tijdens het sealen leveren de batterijen een stroom van 6,7 A (6700 mA). → Bereken na hoeveel minuten sealen de batterijen leeg zijn. Vul daarvoor de tabel in op de uitwerkbijlage en noteer je antwoord eronder.

In de sealer zitten twee oplaadbare batterijen. Theo meet een stroomsterke van 6,7 A door de weerstandsdraad als hij de sealer dicht drukt. → Bereken het vermogen dat in de weerstandsdraad wordt omgezet tijdens het sealen.

opgave 3Windlight

Om de veiligheid van motorrijders te vergroten is er iets nieuws uitgevonden:
de Windlight.
figuur bij de opgave
turbine rijwind dynamo printplaat met LED s
De Windlight is een verlichting die achter op de motorhelm zit. Via een
luchtinlaat aan de voorkant wordt een turbine aangedreven. De turbine zit vast
aan een dynamo.
De dynamo levert energie aan de 8 LED’s. Deze zorgen ervoor dat je beter
zichtbaar bent voor achterop komend verkeer.
102p
De turbine drijft een dynamo aan.
Wat zijn de twee belangrijkste onderdelen in een dynamo?
112puitwerkbijlage
Noteer in de tabel op de uitwerkbijlage de vorm van energie voor en na de
energieomzetting bij de dynamo.
De dynamo van de Windlight levert een spanning van 3 V. Je ziet vier
schakelschema’s staan.
+ schakelschema 2
schakelschema 1
+ schakelschema 3
schakelschema 4
123puitwerkbijlage
Een van de gegeven schema’s is het meest geschikt voor de Windlight. Voor het
maken van een juiste keuze staan in de uitwerkbijlage drie zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

opgave 4Puntenslijpers

Jannick krijgt van zijn docent twee
puntenslijpers.
Eén is van magnesium en één van aluminium.
De opdracht is om te achterhalen van welk
materiaal elke puntenslijper is gemaakt.
1 2
132p
Jannick heeft een magneet tot zijn beschikking.
Leg uit of hij daarmee het verschil kan maken tussen de magnesium en de
aluminium puntenslijper.
Om te onderzoeken van welk materiaal elke puntenslijper is gemaakt gaat hij de
dichtheid bepalen. Hij gebruikt een maatcilinder en een bovenweger.
141p
Jannick begint met het losschroeven van het mesje.
Geef een reden voor het verwijderen van het mesje.
151p
Hij doet wat water in een maatcilinder.
Zie de figuur hiernaast.
Wat zal Jannick aflezen?
A 69 mL
B 74 mL
C 78 mL
D 80 mL
FORTUNA W. - GERMANY 100:2 ml In 20 C 100 80 60
163p
Wat moet Jannick nog doen om het volume van een puntenslijper te bepalen?
De gegevens die Jannick verzamelt, staan in de onderstaande tabel.
puntenslijper massa (g) volume (cm 3 ) 1 5,2 3,0 2 6,8 2,5
173p
Leg aan de hand van een berekening uit van welk materiaal puntenslijper 1 is
gemaakt.

opgave 5Fietsdrager

Astrid wil haar fiets op de fietsdrager achter de auto zetten. De fietsdrager
steunt op de trekhaak (zie pijl). Ze heeft twee plaatsen (rail A en rail B) om de
fiets te bevestigen. Zie de foto’s hieronder.
fiets op rail A
fiets op rail B
181p
Vergelijk de zwaartekracht op de fiets op rail A met die op rail B.
A Die zwaartekracht is bij rail A gelijk aan die bij rail B.
B Die zwaartekracht is bij rail A groter dan die bij rail B.
C Die zwaartekracht is bij rail A kleiner dan die bij rail B.
193puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage staan over beide situaties drie zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

opgave 6Effecten bumperkleven

Bumperkleven houdt in dat een auto erg
dicht op zijn voorganger rijdt.
Als de bestuurder in de voorste auto
dan plotseling remt, heb je te weinig tijd
om te reageren en op tijd tot stilstand te
komen.
Bumperklevers worden soms verplicht
tot het volgen van een gedragscursus.
Ze worden daarbij bewust gemaakt van
de gevolgen van het te dicht rijden op
figuur bij de opgave
een voorganger.
In de tabel zie je de reactieafstanden bij verschillende snelheden onder ideale
omstandigheden.
snelheid (km/h) 30 50 70 80 100 120 reactieafstand (m) 9 15 21 24 30 36
201p
Wat verstaan we onder de reactieafstand?
213puitwerkbijlage
Teken in het diagram op de uitwerkbijlage een grafiek van de reactieafstand
tegen de snelheid.
222p
Bij deze resultaten is er sprake van een evenredig verband.
Hoe zie je dat in het diagram?
231p
Bepaal de reactieafstand bij een snelheid van 60 km/h.
241p
Welk van de volgende factoren heeft invloed op de reactieafstand?
A staat van de banden
B staat van de bestuurder
C staat van de remmen
D staat van het wegdek

opgave 7Supersnelle TGV verbreekt record

Op 3 april 2007 bereikt de Franse hogesnelheidstrein TGV V150 een recordsnelheid van 574,8 km/h. Om die snelheid te halen is de V150 een TGV die speciaal voor deze recordpoging is aangepast.
Hieronder zie je vier plaatjes met enkele aanpassingen bij de V150 . → Laat door middel van een kruisje in de tabel op de uitwerkbijlage zien op welke grootheid elke aanpassing effect heeft.
De naam V150 staat voor een snelheid ( V = vitesse) van 150 m/s. De snelheid die de trein ten minste moet hebben voor een nieuw record. Vanaf 3 minuten na het vertrek wordt de versnelling kleiner naarmate de snelheid van de TGV toeneemt. De aandrijfkracht van de motoren is constant.
Wat kun je zeggen over de luchtwrijving en de resulterende kracht bij toenemende snelheid? de luchtwrijving de resulterende kracht A neemt af wordt kleiner B neemt af wordt groter C neemt toe wordt kleiner D neemt toe wordt groter De trein rijdt op een aangepast TGV-traject van Parijs naar…

Wat kun je zeggen over de luchtwrijving en de resulterende kracht bij toenemende snelheid? de luchtwrijving de resulterende kracht A neemt af wordt kleiner B neemt af wordt groter C neemt toe wordt kleiner D neemt toe wordt groter De trein rijdt op een aangepast TGV-traject van Parijs naar Straatsburg (afstand 450 km). In het plaatje hieronder zie je het traject (dikke lijn) en de plaats waar het record gehaald is. Aan het eind van het traject mocht de snelheid van de TGV niet meer toenemen.

Over het gevolg van een toenemende snelheid van de trein staan op de uitwerkbijlage drie zinnen. → Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
Naast de snelheid zijn er nog een aantal grootheden die een rol spelen om de trein voor het eind van het traject tot stilstand te brengen. → Noem één van deze grootheden.

opgave 8Geluidssnelheid

Sara wil zelf de snelheid van het geluid in lucht bepalen. Zij doet dit met behulp
van een computer en twee geluidssensoren.
figuur bij de opgave
een opstelling voor het bepalen van de geluidssnelheid
Een luidspreker die aangesloten is op een toongenerator staat vlak naast
geluidssensor 1.
De toongenerator geeft een geluidspuls. Dit geluid start automatisch de meting
voor beide sensoren.
Op het beeldscherm ziet Sara de grafieken van beide sensoren. Zie de grafieken
hiernaast.
figuur bij de opgave
Bij de linker grafiek is de meting op tijdstip “0” gestart.
Bij de rechter grafiek zie je dat het signaal pas na enige tijd door de sensor
wordt waargenomen.
291p
Waarom lukt het meten van deze tijd niet met een stopwatch?
302puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de grafieken.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
De geluidssensoren staan precies één meter uit elkaar.
Met dit gegeven en de meetresultaten van beide sensoren kan Sara de
geluidssnelheid berekenen.
313p
Bereken de geluidssnelheid die Sara zal vinden.
321p
Sara wil de geluidssnelheid nauwkeuriger bepalen.
Wat moet Sara dan doen?
A de afstand tussen de sensoren vergroten
B de toongenerator harder zetten
C de toongenerator tussen de sensoren zetten
D gevoeliger sensoren gebruiken
331p
Wat is de frequentie die de toongenerator maakt? Gebruik hierbij de grafiek van
geluidssensor 1.
A 100 Hz
B 500 Hz
C 1000 Hz
D 2000 Hz
E 10 000 Hz

opgave 9Warme voeten door aardwarmte

In Den Haag krijgen 4000 nieuwe woningen een verwarmingssysteem met
aardwarmte.
figuur bij de opgave
De temperatuur van het opgepompte water is vooral geschikt voor
vloerverwarming in de huizen.
341p
In de warmtewisselaar is sprake van warmtetransport. Daarbij wordt warmte van
de onderste leidingen overgedragen aan de leidingen in het bovenste circuit.
Om welke vorm van warmtetransport gaat het hier?
A geleiding
B straling
C stroming
352p
Per uur wordt 100 m3 water vanuit de diepte omhoog gepompt.
Laat met een berekening zien dat er 27,8 liter water per seconde omhoog
gepompt wordt.
362p
Per seconde wordt 27,8 liter water omhoog gepompt. Bij 75 0C is de dichtheid
van het water 0,98 kg/L.
Toon met een berekening aan dat er in 1 seconde 27,2 kg water omhoog
wordt gepompt.
372p
Bereken hoeveel energie de pomp in 1 seconde moet leveren om de 27,2 kg
water vanuit een diepte van 2300 meter omhoog te pompen.
Door het gebruik van aardwarmte komt er jaarlijks 5000 ton minder CO2 in de
lucht.
381p
Welk milieueffect wordt hierdoor verminderd?
A het broeikaseffect
B luchtverontreiniging met roetdeeltjes
C smog
D zure regen
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift, dat na afloop van het examen wordt gepubliceerd.