bronnen

Eindexamen natuur- en scheikunde 1 vmbo kb 2014, 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 1Vinvis zingt toontje lager

Blauwe vinvissen communiceren met elkaar door te zingen.
blauwe vinvis
Als vinvisvrouwtjes dichtbij zijn, zingen de mannetjes zachter en lager.
12p
Amerikaanse onderzoekers hebben gemeten dat de frequentie van de
laagste toon afneemt van 22 Hz naar 15 Hz.
Leg uit of mensen tonen van 15 Hz kunnen horen.
21p
De onderzoekers hebben onder water geluidsopnamen gemaakt.
Welk apparaat hebben ze daarbij in ieder geval gebruikt?
A decibelmeter
B echolood
C luidspreker
D microfoon
32puitwerkbijlage
Als vinvisvrouwtjes dichtbij zijn, zingen de mannetjes zachter en lager.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over deze veranderingen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheden.

opgave 2Remmen

Dimitri rijdt in zijn auto met een
constante snelheid over een weg.
figuur bij de opgave
43puitwerkbijlage
Op de auto werken drie krachten in horizontale richting.
De motor levert een stuwkracht van 3500 N. De nettokracht is 0 N.
In de afbeelding op de uitwerkbijlage is de luchtweerstand getekend.
Teken op de streeplijn de twee andere horizontale krachten op de auto
en zet de bijbehorende namen in elk kader.
Plotseling steekt een hert de weg over. Dimitri reageert door hard op de
rem te trappen.
52p
Noteer twee omstandigheden die invloed hebben op de reactieafstand.
61p
Tijdens het afremmen schuift de telefoon van Dimitri van de
passagiersstoel af en valt op de bodem.
Noteer het natuurkundige begrip dat er de oorzaak van is dat de
telefoon van de stoel afschuift.

opgave 3Schaduwdoek

Bert en Selma willen een schaduwdoek kopen om boven hun zithoek in de
tuin te hangen.
figuur bij de opgave
Ze lezen in een folder van de leverancier:
Het materiaal waarvan wij het doek maken is 320 g/m2.
71p
Volgens Bert is hier de dichtheid gegeven.
Waarom heeft Bert geen gelijk?
In de folder staat ook Het gewicht van het schaduwdoek zonder bevestigingsmateriaal is 1,8 kg.
81puitwerkbijlage
Natuurkundig gezien klopt deze zin niet. Deze zin staat ook in de
uitwerkbijlage.
Verbeter deze zin zodat die natuurkundig klopt.
92p
Bereken de oppervlakte van het doek.
102p
Bert en Selma willen het schaduwdoek vooral op warme zonnige dagen
gebruiken om koel te zitten. Het doek is in een witte en een zwarte
uitvoering te koop.
Leg uit waarom de zwarte uitvoering geen verstandige keuze is om op
warme dagen koel te kunnen zitten.
111p
Het doek is van geweven kunststofvezels gemaakt. Kunststofvezels zijn
een goede warmte isolator.
Noem nog een stofeigenschap waarom juist dit materiaal geschikt is
om als schaduwdoek te gebruiken.

opgave 4Hijsen maar

Emiel voert een practicum uit. Hij gebruikt blokjes met een gewicht van
ongeveer 2,4 N.
121p
Met welke veerunster kan hij het totaal gewicht van de blokjes zo
nauwkeurig mogelijk bepalen?
A B C D
133p
Emiel maakt de volgende opstelling en trekt rechts het touw met een
constante snelheid omlaag.
figuur bij de opgave
Deze afbeelding staat ook in de uitwerkbijlage.
Teken in de afbeelding de spierkracht met de juiste lengte en in de
juiste richting. Noteer de grootte naast de afbeelding. Verwaarloos het
gewicht van de katrollen en het touw.

opgave 5Tweel

Een bandenmaker heeft een band ontworpen die rond blijft door spaken
van sterk, synthetisch rubber in plaats van door lucht: de Tweel.
Voordelen Tweel:
• geen klapband meer
• kleinere rolweerstand
• brandstof besparing
• geen reservewiel nodig
figuur bij de opgave
De bandenmaker maakt één testrit met een auto met luchtbanden en één
met Tweels.
141puitwerkbijlage
Beide soorten banden worden getest met dezelfde auto en bij dezelfde
snelheid. Vergelijk de rit met luchtbanden met de rit met Tweels.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
152p
Tijdens de testrit rijdt de auto over een stoeprand.
figuur bij de opgave
Op de stoeprand wordt een kracht uitgeoefend van 3,8 kN.
Het contactoppervlak van de Tweel met de stoeprand is 24 cm².
Bereken de druk onder de Tweel op die stoeprand.
Tijdens de testrit met de Tweels is langs de testbaan een geluidsniveau
van 79 dB gemeten.
Het rolgeluid van autobanden mag niet meer dan 70 dB zijn.
162p
Voor het geluidsniveau geldt de volgende woordformule:
Bij verdubbeling van het geluid neemt het geluidsniveau met 3 dB toe.
Bereken hoeveel keer het geluid harder is dan toegestaan.
171p
Om aan het toegestane geluidsniveau te voldoen worden voorstellen
gedaan voor het aanpassen van de auto.
Welk voorstel kan bijdragen aan het verminderen van het gemeten
rolgeluid langs de testbaan?
A De binnenkant van de motorkap isoleren.
B De cabine isoleren.
C De wielen afdekken.
D Een spoiler onder de neus van de auto aanbrengen.

opgave 6Practicum elektriciteit

Sorana en Dibi doen een practicum over elektriciteit.
Ze zetten een weerstand in serie met een fietslampje en een
stroommeter. Deze sluiten ze aan op een regelbare spanningsbron.
Met een schakelaar kunnen ze het circuit sluiten of onderbreken.
figuur bij de opgave
182puitwerkbijlage
Sorana en Dibi gebruiken een spanningsmeter om de spanning over het
fietslampje te meten.
Op de uitwerkbijlage zie je een deel van hun schakeling.
Maak het schakelschema compleet met schakelaar, lampje en
spanningsmeter.
De spanningsbron zetten ze op verschillende standen.
Ze lezen bij elke stand de spanning over en de stroom door het lampje af.
Je ziet een tabel met hun meetresultaten.
U (V) 0,0 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 I (mA) 0,0 23,2 33,5 42,0 52,5 59,0 61,2
194puitwerkbijlage
Teken in het diagram op de uitwerkbijlage de grafiek van de stroomsterkte
tegen de spanning.
204p
De weerstand die in serie met het lampje staat is 130 Ω.
Bereken de totale weerstand van de schakeling bij een spanning over
het lampje van 2,0 V.
211p
Waarom loopt de grafiek van het lampje niet volgens een rechte lijn?
A De spanning neemt niet gelijkmatig toe.
B De stroomsterkte neemt bij elke meting steeds meer toe.
C De weerstand van het lampje neemt af.
D De weerstand van het lampje neemt toe.

opgave 7Solar Impulse

De Solar Impulse is een vliegtuig op zonne-energie.
figuur bij de opgave
222puitwerkbijlage
De bovenzijde van de vleugels is bedekt met zonnecellen.
In een zonnecel is sprake van een energieomzetting.
Noteer in het schema op de uitwerkbijlage de energiesoorten voor en
na de energieomzetting in een zonnecel.
Gegevens van de Solar Impulse:
massa 1600 kg maximale hoogte 8500 m
233p
Bij het stijgen neemt de zwaarte-energie toe.
Bereken de zwaarte-energie van de Solar Impulse op maximale
hoogte. Noteer je antwoord in MJ.
242p
De Solar Impulse heeft een 24-uurs testvlucht uitgevoerd. De motoren van
het vliegtuig leveren een gemiddeld vermogen van 29 kW.
Bereken het energiegebruik van de elektromotoren tijdens de
testvlucht.

opgave 8Puntlassen

Een puntlasapparaat smelt
twee stalen plaatjes aan
elkaar met een elektrische
stroom.
figuur bij de opgave
251puitwerkbijlage
Tussen de elektroden worden de plaatjes samen geklemd.
De stroomkring is dan gesloten.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen die over deze situatie gaan.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
Door de hoge temperatuur smelten de stalen plaatjes aan elkaar.
262p
Bereken de temperatuur van de smeltende stalen plaatjes in graden
Celsius.
271p
Van welke stof kunnen de elektroden gemaakt zijn?
A diamant
B glas
C koper
D porselein
282p
Bij het smelten staat er over de elektroden een spanning van 13 V.
De weerstand van de twee stalen plaatjes is 0,002 Ω.
figuur bij de opgave
Bereken bij welke stroomsterkte de plaatjes aan elkaar smelten.
De elektroden zijn aangesloten op de secundaire spoel van een
transformator. Je ziet een schematische tekening van de werking van het
puntlasapparaat.
figuur bij de opgave
292p
Bereken het opgenomen vermogen van het puntlasapparaat.

opgave 9Cancrusher

Er verdwijnen veel blikjes in een afvalcontainer. Door de Cancrusher
(blikjespletter) te gebruiken zit een afvalcontainer minder snel vol.
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
figuur bij de opgave
De Cancrusher maakt gebruik van een hefboom. Door het handvat van
deze hefboom naar beneden te bewegen wordt het blikje in elkaar
geperst.
301p
Wat is het draaipunt van deze hefboom?
A punt A
B punt B
C punt C
311p
Vergelijk tijdens het indrukken de kracht op het blikje met de spierkracht.
De kracht op het blikje is
A even groot.
B groter.
C kleiner.
322p
Door het gebruik van de Cancrusher passen er meer blikjes in de
afvalcontainer.
ongeplette blikjes
geplette blikjes
Vergelijk de volle afvalcontainer met geplette blikjes met die waarin
ongeplette blikjes zitten.
Zet in de tabel op de uitwerkbijlage één kruisje achter elke zin in de
juiste kolom.
331p
Vroeger werden frisdrankblikjes gemaakt van ijzer met een dun laagje tin.
Nu zijn deze blikjes gemaakt van aluminium.
Waarom is het nu lastiger om blikjes uit het restafval te verwijderen?

opgave 10Noodstop

Bas doet mee aan een antislipcursus.
figuur bij de opgave
Eén van de onderdelen bij het praktische deel van de cursus is het maken
van een noodstop.
Je ziet een snelheid-tijd-diagram van de noodstop.
30 snelheid (m/s) 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 tijd (s)
342p
Bereken de gemiddelde snelheid in de periode dat er geremd wordt.
351p
Je ziet vier schetsen van afstand-tijd-diagrammen.
Welk diagram geeft de remweg juist weer?
s t A
s t B
s t C
s t D
361p
Welk van de volgende veiligheidsvoorzieningen beschermt Bas tijdens de
noodstop?
A airbag
B hoofdsteun
C kreukelzone
D kooiconstructie
E veiligheidsgordel
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.

opgave 11Licht in de tent

Er is een LED lamp op batterijen te koop die over een tentpaal kan
worden geschoven.
de LEDs van de LED lamp
de batterijen
371p
LEDs hebben een hoger rendement dan gloeilampjes.
Hoe merk je het hogere rendement van LEDs?
381p
Wat is het milieuvoordeel van het gebruik van LEDs in plaats van
gloeilampjes?
392puitwerkbijlage
Elke LED in deze lamp werkt op een spanning van 6 V. Een batterij levert
een spanning van 1,5 V. Met een schakelaar wordt het elektrische circuit
gesloten of onderbroken.
Over deze LED lamp staan in de uitwerkbijlage drie zinnen.
Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.
402p
De batterijen hebben een totale capaciteit van 3000 mAh.
De LED lamp kan 15 uur branden op volle batterijen.
Bereken de stroomsterkte die de batterijen leveren.
411p
Het rendement van de LED lamp is 50%. De lamp brandt 15 uur op volle
batterijen. Een gloeilamp heeft een rendement van 5%.
Hoe lang kan een gloeilamp met dezelfde lichtopbrengst branden op volle
batterijen?
A 0,5 uur
B 1,0 uur
C 1,5 uur
D 7,5 uur