Opgave 1 Rolweerstand
5p 1
Crol = 0,012; g = 9,81 m/s2
Frol = Crol x m x g = 0,11772 x m
dus als m = 1000kg -> Frol = 1,2 .102 N
2p 2
Crol = Frol / mg = Frol / Fz = [N] / [N] = 1
3p 3
Band wordt minder ingedrukt --> Crol wordt kleiner --> Frol kleiner --> som Fw kleiner
energieverlies (Fw x s) ook kleiner.
benzine verbruik dus kleiner.
2p 4
in het algemeen is de rolweerstand rechtevenredig met het gewicht van de auto.
Een laag gewicht, dus een geringe massa, is sowieso aantrekkelijk omdat er zo vaak geremd en opnieuw versneld moet worden.
Opgave 2 Hartfoto's
3p 5
4319K --> 0-1e + 4320Ca
5p 6
2 uur = 7200 s
1,2 MBq = 1,2.106 Beta-deeltjes per s.
830 KeV = 830.103 x 1,6.10-19 = 1,328.10-13 J
0,80 x 1,2.106 x 7200 x 1,328.10-13 J = 9,18.10-4 J
9,18.10-4 / 0,280 = 3,3.10-3 J/kg
3p 7
66/22 = 3 halveringstijden
0,53 = 0,125 = 12,5% is over
100 - 12,5% = 87,5% is vervallen.
4p 8
Voordeel; gamma-fotonen hebben een lagere energie (135 i.p.v. 619 KeV), dus minder schade in het lichaam per foton.
Nadeel; Grotere halveringstijd (72 uur i.p.v. 22) Het lichaam wordt langer belast door straling.
Opgave 3 Ontdooitransformator
3p 9
Vp = 230V; Ns = 4; Vs = 6,0V
Vp/Vs = Np / Ns --> 230 / 6,0 = Np / 4
Np = 230 x 4 /6,0 = 153,333 = 1,5.102
3p 10
P = V x I = I2 x R; dus P is rechtevenredig met R. Rleiding is groter dan Rkabel ->
Er wordt in de leiding meer warmte ontwikkeld.
4p 11
m = 0,12 kg; 334 kJ nodig per kg.
Dus 0,12 x 334.103 = 4,008.104 J nodig
0,70 x 400 W = 280 W = 280 J/s
4,008.104 / 280 = 143 s
3p 12
De soortelijke weerstand is bij koper kleiner dan bij aluminium.
V = constant --> I is dan groter --> P is groter. Er komt meer wamrte vrij.
Opgave 4 Onderzoek aan een lichtsensor
2p 13
Verlichtingssterkte neeemt toe bij een kleinere afstand. Volgens de grafiek wordt de weerstand dan ook kleiner.
3p 14
RLDR = constant (bijv. 300 Ohm)
Vbron = constant Deze wordt verdeeld over de 2 weerstanden, over de grootste weerstand staat de grootste spanning (V = I x R); I = overal gelijk.)
500 Ohm
3p 15
Richtingscoëfficiënt = 1 V /(700 - 200) lux = 1 / 500 = 2,0.10-3 V/lux
3p 16
Door voor elk filter(rood, blauw en geel) steeds weer opnieuw het doorgelaten licht m.b.v. de meter op de zelfde sterkte in te stellen is het mogelijk het verband tussen kleur en spanning van de sensor te bepalen.
Opgave 5 Mistral
5p 17
b = f = 8,0 cm
in de foto heeft de pijl een lengte van 4,5 cm. Op het negatief: 4,4 / 3 = 1,47 cm
N= 1,47 / 600 = 2,44.10-3
N = b/v
dus 2,44.10-3 = 8,0 cm / v --> v = 8,0cm / 2,44.10-3 = 33 m
3p 18
Fmpz = mv2 / r = 1,5 x m x g
m is weg te delen. r = 6,0 m; g = 9,81 m/s2
v2 = 1,5 x 9,81 x 6,0 = 88,29
v = ÷(88,29) = 9,4 m / s
3p 19
Fres = Fz + Fn = Fmpz
Opgave 6 Stadionverlichting
4p 20
Uit de grafiek: I = 130% van eindwaarde
U = 40% van eindwaarde
Eindvermogen = 1800 W = P = U x I
0,40 x 1,30 x 1800 = 9,4.102 W
3p 21
Stadionlampen: 84 lumen / W x 1800 W = 151200 lumen per lamp
228 x 151200 = 34473600 lumen
gloeilamp: 14 lumen / W x 100W = 1400 lumen
34473600 / 1400 = 2,5.104 gloeilampen
3p 22
zichtbaar licht tussen 380 en 750 nm
kwartsglas absorbeert pas onder de 250 nm!
Gewoon glas onder de 400 nm
conclusie: gewoon glas
Opgave 7 Erasmusbrug
3p 23
Fz = mg = 16 x 2,75.105 N = 4,4.106 N 4,4.106 / 9,81 = 4,5.105 kg
4p 24
De sppankracht in tui B is het grootst (3,7 cm t.o.v. 2,4 cm)
3p 25
l = 344 m = 0,5 labda
labda = 688 m
f = 0,60 Hz
v = f x labda = 0,60 x 688 = 4,1.102 m/s
4p 26
Wegdaek: D Uz = mgDh = 1560.103 x 9,81 x 28 = 4,285.108 J
contragewicht: D Uz = 1050.103 x 9,81 x -11 = -1,133.108 J
Dus de som van de D Uz = 3,152.108 J
P = E / t = 3,152.108 / 120 = 2,6.106 W