Zelftoets

4 Vwo
Vathorst College
Zelftoets
Hoofdstuk 3
1
Bij 0 ºC kan water in twee verschillende fasen voorkomen.
a Welke fasen zijn dit?
b Leg uit wat er verandert met de deeltjes waaruit een stof bestaat als een stof verdampt.
c Leg uit waarom, bij kamertemperatuur, een deeltje in een goudstaaf minder snel beweegt dan een deeltje in een
aluminium pijp.
2
Een gas heeft een dichtheid van 0,946 kg/m3. Bereken in de volgende situaties steeds de dichtheid van het gas.
a Een gas wordt samengedrukt tot de helft van het oorspronkelijke volume.
b De temperatuur van een gas in een afgesloten fles wordt verdubbeld van 20 ºC naar 40 ºC.
3
Als je op een mooie zomerdag (het is 25 ºC) een heliumballon loslaat, is hij 0,45 m 3 groot en is de druk in de ballon
1,40 bar.
a Bereken het aantal mol helium in de ballon.
De ballon stijgt op tot 100 meter hoogte. Op deze hoogte is de temperatuur gedaald tot 18 ºC en de druk tot 0,876 bar.
Hierdoor is het volume van de ballon toegenomen tot 0,52 m 3.
b Bereken de druk in de ballon op deze hoogte.
4
Een blok eikenhout van 2,4 dm3 hangt aan een nylon koord. De diameter van dit koord is 1,6 mm.
a Bereken de massa van het blok hout.
b Bereken wat de spanning in het nylon koord is als je het blok hout er aan hangt.
c Bereken hoeveel procent dit koord is uitgerekt als je het blok hout eraan hangt.
d Hoeveel van deze blokken zou je aan het nylon koord kunnen hangen voordat het koord breekt?
5
Stoffen kunnen op drie manieren warmte transporteren. Geef bij onderstaande vragen een toelichting op je antwoord.
a Bij welke manier(en) van warmtetransport moeten de deeltjes elkaar kunnen raken?
b Bij welke manier(en) van warmtetransport bewegen de deeltjes?
c Welke vorm van warmtetransport vindt altijd plaats, ongeacht in welke fase de stof zich bevindt?
6
Stofeigenschappen zijn afhankelijk van het soort deeltjes waaruit de stof is opgebouwd en de manier waarop deze
deeltjes elkaar aantrekken.
a Je hebt een pot met 1 kg goud en een pot met 1 kg zink. Leg uit in welke pot de meeste atomen zitten.
b Aan beide potten voer je 200 J warmte toe. In welke pot stijgt de temperatuur het meest?
7
Tijdens het klaarmaken van eten zet je een bak met 2,0 liter water van 20 C in de magnetron, omdat het water snel
moet koken. De magnetron heeft een vermogen van 1200 W.
a Hoeveel energie moet je aan het water toevoeren voordat het kookt?
b Hoe lang duurt het voordat het water kookt?
8
Elias denkt erover om de buitenmuren van zijn huis te isoleren. Hierdoor zou de warmtegeleidingscoëfficiënt van 0,6
W/(mK) dalen naar 0,4 W/(mK). Deze isolatie kost € 60,-- per vierkante meter. In huis is het gemiddeld 17 C terwijl
het buiten gemiddeld 10,1 C is. Warmte opgewekt door de verbranding van gast kost ongeveer 11 cent per
kilowattuur. De muren zonder isolatie zijn 10 cm dik, met isolatie zijn ze 12 cm dik.
a Na hoeveel tijd (dagen, maanden of jaren) heeft Elias zoveel bespaard aan energiekosten dat hij zijn kosten van
het isoleren heeft terugverdiend?
b Elias denkt slim te zijn en maakt de isolatie 2x zo dik. Duurt het nu langer of minder lang voordat hij zijn
investeringskosten heeft terugverdiend?