Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 1. Wat is de standaardeenheid van massa? kilogram (kg) 2. Hoe luidt de formule voor de dichtheid? Geef ook een symboolverklaring. ρ= m V ρ = dichtheid (kg/m3) m = massa (kg) V = volume (m3) 3. Twee krachten F1 en F2 zijn tegengesteld gericht; F1 = 20 N (naar voren gericht) en F2 = 35 N (naar achteren gericht). Hoe groot is de resulterende kracht? 4. Teken een convergerende lichtbundel. 5. Hoe kan de richting van de wrijvingskracht eenvoudig worden aangeduid? De wrijvingskracht is altijd gericht tegengesteld aan de (mogelijke) bewegingsrichting. 6. Welke waarde heeft de lichtsnelheid in lucht (of vacuüm)? c = 3,00 ⋅ 108 m/s 7. Reken 1,5 km om in cm. 1,5 km = 1,5 ⋅ 105 cm 8. In welke situatie treedt er een virtueel beeld op bij een bolle lens? De voorwerpsafstand moet dan kleiner zijn dan de brandpuntsafstand. 9. Hoe luidt de formule voor berekening van de grootte van de zwaartekracht? Fz = m ⋅ g Fr = F1 − F2 Fr = 20 − 35 = −15 N (gericht naar achteren) Fz = zwaartekracht (N) m = massa (kg) g = valversnelling = 9,81 m/s2 10. Bereken 1,4 + 5 = …… (beide getallen zijn meetwaarden) 1,4 + 5 = 6 (omdat het hier om een optelling gaat, moet er gekeken worden naar het kleinste aantal significante cijfers achter de komma) 11. Wat is de standaardeenheid van tijd? seconde (s) 12. Welke specifieke eigenschap heeft een eenparige beweging? Een eenparige beweging is een beweging met een constante snelheid. 13. Hoe luidt de derde wet van Newton? Als voorwerp A een kracht uitoefent op voorwerp B, dan zal voorwerp B ook een kracht uitoefenen op voorwerp A. De krachten zijn even groot en tegengesteld gericht. 14. Met welke formule kan de lenssterkte berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. S= 1 f S = lenssterkte (dioptrie) f = brandpuntsafstand (m) 1 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 15. Als je bijziend bent, zie je dan niet goed ver af of dichtbij? Bijziendheid betekent dat je niet goed ziet er af. 16. Hoe wordt een voltmeter in een elektrische schakeling opgenomen, in serie of parallel? parallel 17. Hoe groot is de lading van een elektron? e= 1,602 ⋅ 10-19 C 18. Wat is een diode? Een diode is een elektrische component die de stroom slechts in één richting doorlaat. 19. In een logische schakeling zijn bijna altijd sensoren opgenomen. Welke component(en) staan altijd na een sensor en waarom? Na een sensor dient altijd een comparator of een transistor geschakeld te worden. Deze componenten zetten de analoge spanning van de sensor om in een digitale spanning. 20. Wat is de amplitudo van een trilling? De amplitudo is de maximale uitwijking. 21. Hoe groot is de geluidssnelheid bij een temperatuur van 20 °C? v= 343 m/s 22. Wat is een atoomnummer? Het atoomnummer geeft aan hoeveel protonen er in een atoomkern zitten (en dus ook hoeveel elektronen er rond de kern cirkelen). 23. Hoe is de halveringstijd gedefinieerd? De halveringstijd is de tijd die nodig is om de helft van een radioactieve stof te late vervallen. 24. In welke tabel van Binas zijn de natuurconstanten te vinden (lading van een elektron, valversnelling, getal van Avogadro, enz.)? Tabel 7 25. Wat doet een regelsysteem precies? Een regelsysteem zorgt ervoor dat een bepaalde gewenste waarde (een temperatuur, een lichtsterkte, enz.) voortdurend gehandhaafd blijft. Hiertoe wordt er steeds gemeten en wordt de uitvoer steeds aangepast aan de gemeten waarde. 26. Een NTC is een temperatuurgevoelige weerstand. Wat gebeurt er met de weerstand van een NTC als de temperatuur stijgt? Als de temperatuur van een NTC stijgt, zal de weerstandswaarde van de NTC afnemen (NTC staat voor Negatieve Temperatuur Coëfficiënt). 27. Waarvoor dient de formule: E = P ⋅ t . Geef hiertoe eerst een symboolverklaring. Met behulp van de formule E = P ⋅ t kan met behulp van een vermogen en een tijd de energie berekend worden. E = energie (J) P = vermogen (W) t = tijd (s) 28. Heeft een bolle lens een convergerende of divergerende werking? Een bolle lens brengt de lichtstralen naar elkaar toe en heeft dus een convergerende werking. 2 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 29. Reken 120 km/uur om in m/s. 120 km/uur = 33,3 m/s 30. Wat stelt de richtingscoëfficiënt in een (v,t)-diagram voor? De richtingscoëfficiënt in een (v,t)-diagram staat voor de versnelling. 31. Welke meetonnauwkeurigheid heeft de meetwaarde: l = 4,60 m? De meetwaarde wordt in dit geval bepaald door het derde cijfer achter de komma. De meetonnauwkeurigheid is hier 0,005 m. 32. Welke waarde heeft de valversnelling? g = 9,81 m/s2 33. Hoe luidt de formule voor de kinetische energie? Geef ook een symboolverklaring. Ek = 1 ⋅ m ⋅ v2 2 Ek = kinetische energie (J) m = massa (kg) v = snelheid (m/s) 34. Hoe luidt de terugkaatsingswet (reflectiewet)? De terugkaatsingswet zegt dat de hoek van inval gelijk is aan de hoek van terugkaatsing. 35. Hoe luidt de eerste wet van Newton? Als de resulterende kracht op een voorwerp gelijk is aan 0 N, dan staat dat voorwerp stil of het beweegt met een constante snelheid. 36. Reken 6,8 ⋅ 10-7 m om in µm. 6,8 ⋅ 10-7 m = 0,68 µm 37. Met welke formule kan de baansnelheid worden berekend? Geef ook een symboolverklaring. v= 2 ⋅π ⋅ r T v = baansnelheid (m/s) r = straal (m) T = omlooptijd (s) 38. Wat is accommoderen? Accomoderen is het veranderen van de bolling van de ooglens. De sterkte van de lens wordt daardoor anders. 39. Met welke formule kan de arbeid berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. W = F ⋅s W = arbeid (J) F = kracht (N) s = verplaatsing (m) 40. In welke eenheid wordt de grootheid weerstand uitgedrukt? De weerstand wordt uitgedrukt in Ohm (Ω). 41. Aan welke voorwaarde moet een elektrische stroomkring zondermeer voldoen? Een elektrische stroomkring moet gesloten zijn. 42. Wat doet een invertor? Een invertor draait een signaal om. Van een hoog signaal wordt een laag signaal gemaakt of andersom. 43. Wat is soortelijke weerstand? De soortelijke weerstand (ρ) geeft iets aan over de mate waarin een stof elektrische stroom geleidt. 3 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 44. Met welke formule kan de trillingstijd van een slinger berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. T = 2 ⋅π ⋅ l g T = trillingstijd (s) l = slingerlengte (m) g = valversnelling = 9,81 m/s2 45. Welke eenheid wordt gebruikt voor de geluidssterkte? 46. Hoe luidt de wet van Ohm? Geef ook een symboolverklaring. De eenheid voor geluidssterkte is de decibel (dB). U = I ⋅R U = spanning (V) I = stroomsterkte (A) R = weerstand (Ω) 47. Op een bolle lens valt een lichtstraal. De lichtstraal loopt evenwijdig aan de optische as van de lens. In welke richting loopt de lichtstraal na breking in de lens? Een lichtstraal die voor de lens evenwijdig aan de optische as loopt, gaat achter de lens door het brandpunt. 48. Wat is de standaardeenheid van temperatuur? De standaardeenheid van temperatuur is de Kelvin (K). 49. Wat stelt het oppervlak onder een (v,t)-diagram voor? Het oppervlak onder een (v,t)-diagram staat voor de verplaatsing. 50. Bereken 7,12 × 4,9 = …… (beide getallen zijn meetwaarden) 7,12 × 4,9 = 35 (er moet gekeken worden naar het kleinste aantal significante cijfers) 51. Wat is de grenshoek? Bij een overgang van een lichtstraal naar een (optisch) minder dichte stof kan de situatie ontstaan waarbij totale terugkaatsing optreedt. Dit verschijnsel treedt op vanaf een invalshoek die men de grenshoek geldt. Als de invalshoek groter is dan de grenshoek treedt totale reflectie op. Voor de grenshoek g geldt: sin g = 1 n (met n de brekingsindex) 52. Hoe luidt de wet van behoud van energie? De wet van behoud van energie zegt dat de totale hoeveelheid energie in een gesloten systeem voortdurend constant blijft. 53. Welke drie vormen van wrijving zijn er? − schuifwrijving (als twee oppervlakken over elkaar schuiven) − rolwrijving (bij wielen) − luchtweerstand (bij een beweging door de lucht) 54. De formule voor lineaire vergroting luidt: N = b . In v welke eenheid worden de grootheden b en v uitgedrukt? 55. In welke richting staat de normaalkracht altijd gericht? De beeldafstand b en de voorwerpsafstand v kunnen in elke willekeurige afstandseenheid worden uitgedrukt, zolang deze afstanden maar in dezelfde eenheid worden weergegeven. De normaalkracht staat altijd loodrecht op het ondersteunende oppervlak gericht. 4 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 56. Welk vorm van straling (α-, β- of γ-) heeft het grootste doordringende vermogen? γ-straling 57. Wat is resonantie? Resonantie is het verschijnsel waarbij twee trillingsbronnen elkaar beïnvloeden. De ene trillingsbron wordt hiertoe in trilling gebracht, waarbij de andere bron mee gaat trillen. 58. Welke eenheid wordt er gebruikt voor de stralingsdosis? De stralingsdosis wordt standaard uitgedrukt in J/kg, maar vaker wordt de eenheid Gray (Gy) gebruikt. 59. In welke tabel van Binas staat een verzameling natuurkundeformules? Tabel 35 60. Als in een luchtkolom een staande golf ontstaat, zal zich bij een open uiteinde van de kolom dan een knoop of een buik bevinden? Bij het open uiteinde van een luchtkolom ontstaat altijd een buik. 61. Waaruit bestaat β−-straling? Elektronen ( −01 e ) 62. Met welke formule kan het verband worden weergegeven tussen de golflengte, de golfsnelheid en de frequentie? Geef ook een symboolverklaring. v =λ⋅ f v = golfsnelheid (m/s) λ = golflengte (m) f = frequentie (Hz) 63. Welke binaire code geeft het decimale getal 200 weer? 200 = 128 + 64 + 8 Binaire code: 1 1 0 0 1 0 0 0 64. Wat is het verschil tussen een meetsysteem en een stuursysteem? Een meetsysteem meet alleen maar. Een stuursysteem stuurt na de meting nog iets aan. 65. Wat is een LDR? LDR staat voor “Light Dependant Resistor” (lichtafhankelijke weerstand). De weerstandswaarde van een LDR neemt af bij een toenemende lichtsterkte. 66. Met welke formule kan de weerstand van een draad berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. R = ρ⋅ l A R = weerstand (Ω) ρ = soortelijke weerstand (Ω⋅m) l = lengte (m) A = doorsnede (m2) 67. Hoeveel Joules aan energie komt overeen met 1 kWh? 1 kWh = 3,6 ⋅ 106 J 68. Een kracht staat onder een hoek van 20° met de horizontaal. Bereken de grootte van de x- en ycomponent van deze kracht. Fx = F ⋅ cos(20°) Fy = F ⋅ sin (20°) y F x 69. Is voor de overgang naar een (optisch) minder dichte stof de brekingsindex groter of kleiner dan 1? De brekingsindex voor een overgang naar een (optisch) minder dichte stof is altijd kliener dan 1. 5 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 70. Met welk symbool wordt de grootheid arbeid aangeduid? W 71. Welke grootheid is in een serieschakeling overal gelijk, de stroomsterkte of de spanning? In een serieschakeling is de stroomsterkte op elke plek in de schakeling gelijk. 72. Wat is een spanningsdeler? Een spanningsdeler bestaat uit twee in serie geschakelde weerstanden. De spanning wordt over één van deze twee weerstanden gemeten. Dit is slechts een deel van de bronspanning. 73. Welke referentiespanning heeft een transistor normaal gesproken? Voor een transistor geldt: Uref = 0,70 V 74. Van een oscilloscoop is het volgende bekend: 0,2 ms/div. Wat betekent dit? Op het oscilloscoopscherm is een raster te herkennen. De horizontale rasterlijnen leggen een tijdas vast, waarin elk hokje (div.) overeen komt met 0,2 ms. 75. Wat is het verschil tussen een transversale golf en een longitudinale golf? Bij een transversale golf staan de voortplantingsrichting en de uitwijkingsrichting loodrecht op elkaar. Bij een longitudinale golf staan de voortplantingsrichting en de uitwijkingsrichting in dezelfde richting. 76. Waaruit bestaat α-straling? He-4-kernen ( 42 He ) 77. Met hoeveel kg komt één atomaire massa-eenheid (u) overeen? 1 u = 1,66 ⋅ 10-27 kg 78. Wat is de fase van een trilling? De fase geeft het deel van de trilling aan dat is uitgevoerd. De fase kan berekend worden met de formule: ϕ = t . In deze formule staat ϕ voor de fase, t T voor de tijd (in s) en T voor de trillingstijd (in s). 79. Wat is het verschil tussen een EN-poort en een OFpoort? 80. Met welke formule kan de doorsnede van een draad berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. Bij een EN-poort moeten beide ingangen hoog zijn om een hoog uitgangssignaal te krijgen. Bij een OF-poort hoeft slechts één van beide ingangen hoog te zijn om een hoog uitgangssignaal te krijgen. A = π ⋅r2 = 1 ⋅π ⋅ d 2 4 A = doorsnede (m2) r = straal (m) d = diameter (m) 81. Met welke formule kan de vervangingsweerstand berekend worden van een parallelschakeling? 1 1 1 1 = + + + ... Rv R1 R2 R3 Rv = vervangingsweerstand (Ω) R1, R2, R3, enz. = weerstanden in parallelschakeling (Ω) 6 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 82. Hoe is de elektrische stroomsterkte exact gedefinieerd? De hoeveelheid lading die per seconde een bepaald punt in een elektrische schakeling passeert. In formulevorm wordt dit: I = Q . t I = stroomsterkte (A) Q = lading (C) t = tijd (s) 83. Welk symbool wordt gebruikt om een kracht mee aan te duiden? F 84. Reken 170 mm2 om in m2. 170 mm2 = 170 ⋅ 10-6 m2 85. Hoe luidt de lensformule? 1 1 1 + = v b f v = voorwerpsafstand (m) b = beeldafstand (m) f = brandpuntsafstand (m) 86. Hoe kan de snelheid bepaald worden uit een (x,t)diagram? 87. Het elektrische vermogen kan berekend worden met de formule: P = U ⋅ I . Met welke twee andere formules kan het vermogen ook berekend worden? 88. Als van een sensor de ijkgrafiek bekend is, hoe kan dan de gevoeligheid van de sensor bepaald worden? 89. Als de frequentie van een trilling 50 Hz bedraagt, hoe groot is dan de trillingstijd? De richtingscoëfficiënt in een (x,t)-diagram geeft de snelheid. Eventueel moet er een raaklijn getekend worden om de richtingscoëfficiënt te bepalen. U2 R P =U ⋅I = I2 ⋅R = P = vermogen (W) U = spanning (V) I = stroomsterkte (A) R = weerstand (Ω) De richtingscoëfficiënt van de ijkgrafiek geeft de gevoeligheid van de sensor weer. f = 1 T → 90. Welk vorm van straling (α-, β- of γ-) heeft het grootste ioniserende vermogen? α-straling 91. Hoe luidt de formule van Einstein? Geef ook een symboolverklaring. E = m ⋅ c2 T= 1 1 = = 0,02 s f 50 E = energie (J) m = massa (kg) c = lichtsnelheid = 3,00 ⋅ 108 m/s 92. Wat is de eenheid van versnelling? m/s2 93. Wat is de definitie van vermogen? Het vermogen is de hoeveelheid energie die per seconde verbruikt wordt / vrijkomt. In formule vorm: P= E . Hierin staat P voor het vermogen (in W), E t voor de energie (in J) en t voor de tijd (in s). 7 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 94. Met welke formule kan de verplaatsing berekend worden voor een eenparig versnelde beweging? Geef ook een symboolverklaring. s (t ) = 1 ⋅ a ⋅ t 2 + v(0 ) ⋅ t 2 s(t) = verplaatsing (m) a = versnelling (m/s2) t = tijd (s) v(0) = beginsnelheid (m/s) Hoe kan kort de definitie worden gegeven van rendement? Het rendement is het percentage energie dat nuttig 96. Hoe wordt een lichtstraal, die op het optisch middelpunt van een bolle lens valt, gebroken? Een lichtstraal die op het optisch middelpunt van een lens valt, wordt niet gebroken. 97. Welke grootheid is in een parallelschakeling niet overal gelijk, de stroomsterkte of de spanning? De stroomsterkte is in een parallelschakeling niet overal gelijk. De stroom verdeelt zich immers over de verschillende parallel geschakelde takken. 98. Wat is een sensor? Een sensor is een elektrische schakeling die een bepaalde natuurkundige grootheid (temperatuur, kracht, lichtsterkte, enz.) omzet in een elektrische spanning. 99. In welk punt is de snelheid van een trillend voorwerp maximaal, de evenwichtsstand of een uiterste stand? Als een trillend voorwerp door de evenwichtsstand beweegt, is de snelheid van het voorwerp maximaal. 95. gebruikt wordt. In formulevorm: η = Enut ⋅100% . Ein 100. Wat zijn isotopen? Isotopen zijn stoffen met hetzelfde atoomnummer maar met een verschillend massagetal. 101. Welk decimaal getal komt overeen met de binaire code: 1 0 0 0 1 1 1 1? 1 0 0 0 1 1 1 1 = 143 (=128 + 8 + 4 + 2 + 1) 102. Hoe luidt de definitie van activiteit en in welke eenheid wordt activiteit uitgedrukt? De activiteit is gedefinieerd als het aantal atoomkernen dat vervalt in één seconde. De eenheid die bij activiteit hoort, is de Bequerel (Bq), of atoomkernen/s. 103. Hoe wordt een ampèremeter in een elektrische schakeling opgenomen, in serie of parallel? Een ampèremeter wordt in serie opgenomen in een elektrische schakeling. 104. Wat is een massagetal? Het massagetal geeft aan hoeveel protonen en neutronen er in een atoomkern zitten. 105. Met welk symbool wordt de grootheid vermogen aangeduid? P 106. Wat is interferentie? Interferentie is het verschijnsel waarbij meerdere trillingsbronnen (geluidsbronnen) een ruimte beïnvloeden. In de ruimte ontstaan dan maxima (versterkt geluid) en minima (verzwakt geluid). 107. Als er een evenwijdige lichtbundel op een bolle lens valt, komt deze lichtbundel achter de lens in één punt samen. Hoe heet dit punt? Brandpunt 8 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 108. Hoe luidt de definitie van stralingsdosis? De stralingsdosis is gedefinieerd als de hoeveelheid energie die per kilogram bestraalde massa geabsorbeerd wordt. In formulevorm: D = E . Hierin is D de m stralingsdosis (in J/kg of Gray (Gy)), E de geabsorbeerde energie (in J) en m de bestraalde massa (in kg). 109. Hoe heet de kracht die optreedt in een touw of koord? Spankracht 110. In welke eenheid wordt de grootheid elektrische lading uitgedrukt? Coulomb (C) 111. Welke grootheid wordt voorgesteld door het symbool g? g = valversnelling = 9,81 m/s2 112. Treedt er bij de overgang naar een (optisch) dichtere stof breking op naar de normaal toe of van de normaal af? Bij een overgang naar een (optisch) dichtere stof treedt er breking op naar de normaal toe. 113. Als in een snaar (met twee vaste uiteinden) drie buiken te zien zijn, van welke toon is er dan sprake (grondtoon, 1e boventoon, enz.)? Aan de uiteinde van een snaar ontstaan knopen. Tussen twee knopen ligt altijd een buik. In dit geval zijn er drie buiken en is er dus 3 2 golflengte in de snaar te herkennen. Er is dan sprake van de tweede boventoon. 114. In welke tabel van Binas is de isotopenlijst te vinden? Tabel 25. 115. De weerstand van een gloeilampje is niet constant. Als de spanning over (of de stroom door) het lampje groter wordt, zal de weerstand dan toenemen of afnemen? Bij een toenemende spanning (of toenemende stroomsterkte) zal de weerstand van een gloeilampje ook toenemen. De temperatuur van de gloeidraad wordt immers groter. 116. Hoe luidt de wet van Snellius? Geef ook een symboolverklaring. sin i =n sin r i = invalshoek (°) r = brekingshoek (°) n = brekingsindex 117. Welke specifieke eigenschap heeft een eenparig versnelde beweging? Een eenparig versnelde beweging is een beweging met een constante versnelling. 118. Hoe is exact een golflengte gedefinieerd? De golflengte is de afstand die een golf aflegt in één trillingstijd. 119. Twee krachten F1 en F2 staan loodrecht op elkaar (met hetzelfde aangrijpingspunt); F1 = 40 N en F2 = 80 N. Hoe groot is de resulterende kracht? Fres = F1 + F2 120. Schets het (v,t)-diagram van een eenparige beweging. 2 2 2 2 Fres = 40 2 + 80 2 → Fres = 89 N Een eenparige beweging is een beweging met een constante snelheid. Zie nevenstaande figuur. v (m/s) t (s) 9 Parate-kennis-toets natuurkunde – HAVO5 121. Met hoeveel Joules komt een energie van 1 MeV overeen? 1 MeV = 1,602 ⋅ 10-13 J 122. Teken drie parallel geschakelde lampjes. Gebruik standaardsymbolen. 123. Wat is een zwaartepunt? Het zwaartepunt van een voorwerp is het punt waarin de massa van het voorwerp geconcentreerd kan worden gedacht. Het is het aangrijpingspunt van de zwaartekracht. 124. De formule voor de zwaarte-energie luidt: E z = m ⋅ g ⋅ h . Welke grootheden worden voorgesteld door de symbolen in de formule en in welke eenheid staan ze standaard uitgedrukt? Ez = zwaarte-energie (J) m = massa (kg) g = valversnelling = 9,81 m/s2 h = hoogte (m) 125. Met welke formule kan de trillingstijd van een massaveersysteem berekend worden? Geef ook een symboolverklaring. T = 2 ⋅π ⋅ m C T = trillingstijd (s) m = massa (kg) C = veerconstante (N/m) 126. In welke eenheid wordt de brekingsindex uitgedrukt? De brekingsindex heeft geen eenheid. De brekingsindex is de verhouding van de lichtsnelheden in twee stoffen. 127. Wat is het verschil tussen een analoog en een digitaal signaal? Een analoge spanning is een spanning die ligt tussen 0 V en een bepaalde maximale waarde (vaak is dat 5 V). Een digitale spanning is een spanning van 0 V òf een spanning van 5 V. 128. Chloor-34 is een radioactieve stof die vervalt onder uitzending van β+-straling. Geef de (kern)reactievergelijking van dit verval? 34 17 129. Wat stelt het oppervlak onder een (a,t)-diagram voor? Het oppervlak onder een (a,t)-diagram geeft de snelheidsverandering weer. 130. Hoe luidt de tweede wet van Newton? Geef ook een symboolverklaring. Fr = m ⋅ a Cl → 34 18 Ar + 01e Fr = resulterende kracht (N) m = massa (kg) a = versnelling (m/s2) 10