Leerlingenboekje

Leerlingenboekje
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord
Profiel: Havo en Vwo zowel N&G als N&T.
Duur practicum: 60 minuten.
Datum practicum: invullen
Uitvoering: practicum alleen of per twee.
Presentatievorm: verslag.
Uiterste inleverdatum verslag: invullen
Studielast: 3-4 slu.
Voorbereiding (van tevoren): kennismaking systeembord praktisch, het oefenpracticum uit de
leerlingenhandleiding en de corresponderende theorie uit het boek.
Benodigde hulpmiddelen: voor de praktische opdracht alleen de nodige materialen voor het
systeembord en het leerlingenboekje. Voor het verslag is een tekstverwerkingsprogramma
nodig.
logboek: nee
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord pagina 1 van 5
Inleiding
Het doel van het practicum is om een aantal schakelingen te ontwerpen die voldoen aan de
gestelde eisen.
Hierbij dient het volgende onder andere aan bod te komen:
-
-
Een duidelijke tekening van de ontworpen schakeling. Hiervoor kun je de
bijgeleverde kopieën gebruiken. Kopieën zijn te vinden in de meeste
Natuurkunde boeken of eventueel via CMA Amsterdam.
Zorg ervoor dat deze bladen voorzien van je naam en opgave in je verslag
worden opgenomen.
Uitleg in woorden hoe je schakeling werkt.
Wat moet je doen?
1 Lees de opdracht aandachtig door. Probeer vervolgens helder te
krijgen waar je schakeling precies aan moet voldoen.
2 Maak een schetsontwerp.
3 Bouw nu de schakeling en test deze.
4 Beschrijf kort en helder deze test. Pas zonodig je schakeling aan.
5 Beschrijf kort en helder welke problemen je tegen bent gekomen en
hoe je deze hebt opgelost of niet.
6 Teken nu de definitieve schakeling op de bijgeleverde kopieën. Doe
dit tweemaal. Voorzie beide van je naam en opgave. Lever één
blad na afloop van het practicum in, en voeg het andere blad aan je
verslag toe.
7 Bedenk als je met z’n tweeën werkt dat teveel gepraat de anderen
kan storen. Fluisteren is daarom beter.
8 Bedenk dat je doelgroep leerlingen zijn die een basis Natuurkunde
kennis hebben en die door het lezen van jouw verslag goed moeten
kunnen begrijpen hoe de door jou ontworpen schakeling voldoet
aan de gestelde eisen.
9 Schrijf je verslag tenslotte met een tekstverwerker. Let op correcte
spelling.
Beoordeling
Je wordt beoordeeld op:
-Taalvaardigheden: het maken van een deugdelijk verslag (Domein A-8).
-Technisch-instrumentele vaardigheden:
 gebruik kunnen maken van instrumenten en apparaten (Domein A-23)
 gebruik maken van micro-elektronica systemen voor meten en regelen (Domein A-25)
-Ontwerpvaardigheden:
 een technisch probleem herleiden tot een ontwerpopdracht (Domein A-29)
 een ontwerp bouwen (Domein A-32)
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord pagina 2 van 5

ontwerpproces en –product beschrijven en zonodig bijstellen (Domein A-33)
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord pagina 3 van 5
Opdracht 1: Bij een onbewaakte overweg is een knipperlichteninstallatie aangebracht.
Deelsysteem A: er zijn twee rode lichten die om en om knipperen als er een trein nadert. De
trein “meldt” zich via een drukschakelaar A die op veilige afstand is aangebracht.
De lichten knipperen met een frequentie van 1 Hz.
Deelsysteem B: drukschakelaar B wordt actief als de trein op veilige afstand is. De rode lichten
zijn uit en één “witte” lamp knippert. (voor de “witte” lamp nemen we een derde rode lamp van
het systeembord. De lamp knippert met een frequentie van 2 Hz.
a) Ontwerp deelsysteem A. Je mag hiervoor maximaal één OF-poort of één EN-poort meer
gebruiken dan op één systeembord aanwezig is. Beschrijf de werking en teken (2x) de
schakeling met behulp van een kopieblad. Vermeld hierop je naam en het onderdeel 1a.
Bouw dan de schakeling en beschrijf het resultaat.
b) Ontwerp deelsysteem B. Er mogen geen onderdelen buiten één systeembord om
gebruikt worden. Beschrijf de werking en teken (2x) de schakeling met behulp van een
kopieblad. Vermeld hierop je naam en het onderdeel 1b. Bouw dan de schakeling en
beschrijf het resultaat.
Beide drukschakelaars zorgen ervoor dat de op dat moment actieve toestand, rode lampen
knipperen of witte lamp knippert, worden opgeheven en de nieuwe toestand actueel wordt.
Met andere woorden de deelsystemen zijn gekoppeld tot één systeem.
Koppel de deelsystemen A en B zó, dat de genoemde set-reset functie wordt opgenomen. Om
praktische redenen vervalt de tweede rode lamp. Verder blijven alle gegevens ongewijzigd.
Dit betekent dat je je ontwerp moet aanpassen.
Je mag echter maximaal twee onderdelen van een tweede systeembord gebruiken.
c) Ontwerp het totaalsysteem C, dat aan de bovenstaande eisen voldoet. Beschrijf de
werking en teken (2x) de schakeling met behulp van een kopieblad. Vermeld hierop je
naam en het onderdeel 1c. Bouw dan de schakeling en beschrijf het resultaat.
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord pagina 4 van 5
Opdracht 2:
Op een pontje over een rivier kunnen maximaal vijf auto’s staan. Elke keer dat een auto de
pont oprijdt, drukt de pontbaas op een knop. Het aantal auto’s wordt bijgehouden op een teller.
Als er vijf auto’s op de pont staan, gaat een verkeerslicht van groen licht op rood licht. Na de
overtocht zet de pontbaas het rode licht weer op groen en tegelijk de teller op nul met een
andere drukknop.
Ontwerp op het systeembord een schakeling die het aantal getelde auto’s bijhoudt en het licht
van kleur kan laten veranderen (in dit geval moet een andere LED gaat branden).
Je mag hiervoor gebruiken:
-twee drukknoppen
-één teller
-één geheugencel
-één invertor
-één EN-poort
-twee LED’s
-negen verbindingsdraden
a) Ontwerp de schakeling die aan het bovenstaande voldoet. Beschrijf de werking en teken
(2x) de schakeling met behulp van een kopieblad. Vermeld hierop je naam en het
onderdeel 2a. Bouw dan de schakeling en beschrijf het resultaat.
EINDE
Praktische opdracht Natuurkunde: het systeembord pagina 5 van 5