Prioriteit: 🟠 Midden
In 3 van de 8 onderzochte examenjaren, als redeneervraag: welke grafiek past bij het model, welke aanname klopt niet, of wordt een theorie verworpen door de meting?
Wat moet je kunnen?
- De aannames van een model herkennen en hun gevolg benoemen.
- Een model toetsen aan meetgegevens en een conclusie trekken.
- Het geldigheidsgebied en de beperkingen van een model aangeven.
De kern
| Soort model | Voorbeeld |
|---|---|
| denkmodel | deeltjesmodel, energieput, massa-veermodel van een molecuul |
| schaalmodel | een verkleinde opstelling |
| numeriek model | modelregels met (zie Numeriek modelleren) |
| computermodel | simulatie met veel parameters |
- Een model is altijd een vereenvoudiging: het werkt alleen binnen bepaalde grenzen (bijvoorbeeld “wrijving verwaarloosd”, “puntmassa”, “constante ”).
- Toetsen: vergelijk de voorspelling van het model met de meting. Wijkt die systematisch af, dan klopt een aanname niet.
- Een verschijnsel dat het model niet kan verklaren, is een reden om het model aan te passen of te verwerpen.
Zo wordt het gevraagd
- De juiste (M,t)-grafiek kiezen die het verdampingsmodel met weergeeft (2023-2 vraag 28).
- Een theorie (thermische activering) toetsen bij 10 K en 2100 K en verwerpen (2018-1 vraag 8, 4p).
- Modelaannames (constant vermogen en snelheidsevenredige spierkracht) combineren tot een formule (2018-2 vraag 16).
- Een botsende-deeltjesmodel benoemen als klassiek model voor de afname van bundelintensiteit (2023-1 vraag 21).
Uitgewerkt voorbeeld
Model toetsen (examenstijl, vergelijk 2018-1 vraag 8)
Een model voorspelt dat een proces bij lage temperatuur vrijwel niet optreedt. De meting laat zien dat het bij 10 K even vaak optreedt als bij 2100 K.
- Voorspelling en meting verschillen sterk bij lage .
- Het model (thermische activering) kan de meting niet verklaren.
- Conclusie: het model wordt verworpen voor deze situatie; er is een andere verklaring nodig (bijvoorbeeld tunnelen).
Valkuilen
- Een model “fout” noemen zonder aan te geven welke aanname niet klopt.
- Een model toepassen buiten zijn geldigheidsgebied.
- Denken dat een model dat bij één meting klopt, daarmee bewezen is.
Test jezelf
Een valmodel zonder luchtweerstand voorspelt steeds grotere snelheden; de meting laat een eindsnelheid zien. Wat is de oorzaak?
De aanname “geen luchtweerstand” klopt niet bij hogere snelheden.
Waarom gebruik je een vereenvoudigd model als je weet dat het niet precies klopt?
Het is eenvoudig genoeg om mee te rekenen en goed genoeg binnen het geldigheidsgebied.
Examenvragen om te oefenen
Doe deze vragen uit echte examens
- 2018 tijdvak 1, vraag 8: theorie toetsen en verwerpen (4p)
- 2018 tijdvak 2, vraag 15–16 en 18: model van lopende personen (2p + 3p + 3p)
- 2023 tijdvak 2, vraag 28: grafiek bij het verdampingsmodel (2p)
Alle vindplaatsen
Aangetroffen in 3 van de 8 onderzochte examenjaren (2018-2026, 2020: geen examen gehouden) — 37,5%.
- 2023 tijdvak 2: vraag 28
- 2023 tijdvak 1: vraag 21
- 2022 tijdvak 1: vraag 3
- 2018 tijdvak 2: vraag 15, 16, 18
- 2018 tijdvak 1: vraag 8
Ondersteunende onderwerpen
- (geen: domeinoverstijgend)