Natuurkunde 2021-tijdvak3-digest

Digest 2021 tijdvak III — Natuurkunde vwo

• [Wet van behoud van energie] | vraag 1 | vraag | eindsnelheid van de kajak zonder wrijving berekend uit het hoogteverschil tussen begin- en eindpunt van de baan | 2p

• [Wet van behoud van energie] | vraag 6 | vraag | punt B (baan door de lucht) altijd lager dan startpunt A, ook zonder wrijving, verklaard met energiebehoud | 2p

• [Wet van behoud van energie] | vraag 7 | vraag+bijlage | verwaarloosde luchtweerstand herkend aan het verloop van kinetische en zwaarte-energie in het (E,t)-diagram | 4p

• [Zwaarte-energie] | vraag 1 | vraag | afname van zwaarte-energie tussen begin- en eindpunt van de baan omgezet in kinetische energie om de eindsnelheid te bepalen | 2p

• [Zwaarte-energie] | vraag 6 | vraag | zwaarte-energie in punt B en A vergeleken om aan te tonen dat B altijd lager ligt dan A | 2p

• [Kinetische energie] | vraag 1 | vraag | kinetische energie aan het einde van de baan berekend uit het energieverschil met het beginpunt | 2p

• [Wrijvingskracht] | vraag 2 | vraag | grootte van de wrijvingskracht op de helling berekend uit de versnelling (via v,t-gegevens) en de zwaartekrachtcomponent langs de helling | 4p

• [Wrijvingskracht] | vraag 4 | vraag+bijlage | schuifwrijvingskracht in verschillende punten van de baan vergeleken via de evenredigheid met de normaalkracht | 2p

• [Tweede wet van Newton] | vraag 2 | vraag | versnelling op de helling bepaald uit de snelheids- en tijdgegevens en gebruikt in F=ma om de wrijvingskracht te berekenen | 4p

• [Tweede wet van Newton] | vraag 5 | vraag | modelformules voor de normaalkracht en de snelheidsupdate (v=v+a·dt) ingevuld in het numerieke bewegingsmodel | 4p

• [Krachten ontbinden en samenstellen] | vraag 3 | vraag+bijlage | resulterende kracht van zwaartekracht en wrijvingskracht bepaald met een schaalconstructie (uitwerkbijlage) | 3p

• [Numeriek modelleren] | vraag 5 | vraag | ontbrekende modelformules (Fn, v) en het teken van g in een stapsgewijs bewegingsmodel van de kajak aangevuld | 4p

• [Arbeid] | vraag 7 | vraag+bijlage | arbeid van de wrijvingskracht tijdens de afdaling bepaald uit het energieverlies in het (E,t)-diagram | 4p

• [Elektrische componenten] | vraag 8 | vraag+bijlage | schakeling met stroommeter en spanningsmeter getekend om het leeglopen van een batterij te meten (uitwerkbijlage) | 2p

• [Spanning] | vraag 8 | vraag+bijlage | spanningsmeter correct parallel geschakeld getekend in het meetcircuit | 2p

• [Wet van Ohm] | vraag 9 | vraag | kleine weerstandswaarde nodig zodat de batterij binnen een redelijke tijd leegloopt (grotere stroomsterkte bij kleinere R) | 2p

• [Wet van Ohm] | vraag 11 | vraag+bijlage | vermogen van de batterij op t = 2,0 h bepaald uit de afgelezen spanning en de bekende weerstand R | 2p

• [Soortelijke weerstand] | vraag 10 | vraag | weerstand van de verbindingssnoeren berekend uit lengte, diameter en soortelijke weerstand van koper en vergeleken met 1% van R | 4p

• [Elektrisch vermogen en energie] | vraag 9 | vraag | kleine weerstandswaarde zorgt voor een groter vermogen (en dus sneller leeglopen) van de batterij | 2p

• [Elektrisch vermogen en energie] | vraag 11 | vraag+bijlage | geleverd vermogen van de batterij bepaald uit P=UI op een afgelezen tijdstip | 2p

• [Elektrisch vermogen en energie] | vraag 12 | vraag+bijlage | stappenplan om energie per euro van twee batterijmerken te bepalen uit het (P,t)-diagram (oppervlakte = energie) | 2p

• [Elektrisch vermogen en energie] | vraag 14 | vraag | maximaal elektrisch vermogen van zonnepanelen bepaald uit geschatte oppervlakte, intensiteit en rendement | 4p

• [Kwadratenwet] | vraag 13 | vraag | formule en tabellenboekgegevens benoemd om de intensiteit van zonnestraling op satelliethoogte te berekenen | 3p

• [Orde van grootte schatten] | vraag 14 | vraag | oppervlakte van de zonnepanelen beredeneerd geschat als basis voor de vermogensberekening | 4p

• [Orde van grootte schatten] | vraag 17 | vraag | orde van grootte van de plaatsbepalingsnauwkeurigheid geschat uit de looptijd van het signaal en de lichtsnelheid | 3p

• [Gravitatiekracht] | vraag 15 | vraag | omlooptijd van een GPS-satelliet berekend door de gravitatiekracht gelijk te stellen aan de middelpuntzoekende kracht | 4p

• [Middelpuntzoekende kracht] | vraag 15 | vraag | middelpuntzoekende kracht gelijkgesteld aan de gravitatiekracht om de omlooptijd van de satelliet te bepalen | 4p

• [Elektromagnetisch spectrum] | vraag 16 | vraag | frequentiegebied van de L-band omgerekend naar golflengte en getoetst aan de atmosferische absorptiegrafiek | 3p

• [Radioactief verval] | vraag 18 | vraag | vervalreactie van yttrium-90 (β-verval) opgesteld | 3p

• [Radioactief verval] | vraag 20 | vraag | percentage resterende activiteit van yttrium-90 na veertien dagen berekend uit de halveringstijd | 3p

• [Ioniserende straling] | vraag 19 | vraag | manier waarop de patiënt na de SIRT-behandeling gevaar oplevert voor een naastzittende persoon (uitgezonden bètadeeltjes buiten het lichaam) | 1p

• [Stralingsdosis] | vraag 21 | vraag | door de lever ontvangen dosis D berekend uit de gemiddelde activiteit, vervaltijd en gemiddelde deeltjesenergie gedeeld door de massa | 3p

• [Deeltje in een put] | vraag 22 | vraag | golflengte van geabsorbeerde fotonen berekend uit het energieverschil tussen twee niveaus van het model van de eendimensionale energieput | 3p

• [Deeltje in een put] | vraag 23 | vraag | effectieve ketenlengte L berekend uit het energieniveauverschil van het put-model | 4p

• [Deeltje in een put] | vraag 24 | vraag | afwezigheid van infraroodabsorptie en aanwezigheid van UV-absorptie verklaard met het energieniveauschema van de energieput | 3p

• [Elektronvolt] | vraag 22 | vraag | energieverschil tussen niveaus in eV gebruikt om de golflengte van het geabsorbeerde foton te berekenen | 3p

• [Energieniveaus en spectraallijnen] | vraag 24 | vraag | selectieve absorptie van UV maar niet van infrarood verklaard uit de afstanden tussen de energieniveaus in de grondtoestand | 3p

Totaal aantal geraakte concepten: 22