Hoofdstukindeling

Hoofdstukindeling Nova Natuurkunde vwo/gymnasium bovenbouw
Leerjaar 4 – zie boek voor gedetailleerde inhoud
In klas 4 staat het mechanistische wereldbeeld van de klassieke natuurkunde centraal. Ook in de
keuzeonderwerpen Biofysica en Geofysica is dat herkenbaar.
H Titel
Domeinen en subdomeinen
Opmerkingen
1 Bewegingen beschrijven
C1.1, C1.2, C1.7
banen en s = ½ · a · t2 geen
examenstof
2 Kracht en beweging
C1.3, C1.4, C1.5, C1.7
3 Energie-omzettingen
C2
rendement in procenten
4 Elektrische systemen
D1
rendement in procenten
5 Biofysica
G1
SE, keuze
6 Geofysica
G2
SE, keuze
7 Elektrische en magnetische D2
velden
8 Trillingen en golven
B1
informatie-overdracht
9 Elektromagnetische straling E2
en materie
10 Medische beeldvorming
B2
11 Stofeigenschappen
E1
12 Quantumwereld
F1
13 Gravitatie
C1.6, C3
14 Natuurwetten en
modelleren
H
15 Kern- en deeltjesprocessen
E3
SE, keuze
16 Relativiteitstheorie
F2
SE, keuze
SE
derde wet van Newton
1
Leerjaar 5
In klas 5 gaat het vooral om elektromagnetisme en materie en de wisselwerking daartussen. Die
onderwerpen komen apart aan bod, en ze worden gecombineerd bij het bestuderen van de straling van
hemellichamen en het leren kennen van de beeldvormingstechnieken die artsen gebruiken.
Tussen haakjes staan verwijzingen naar de syllabus.
Hoofdstuk 7 Elektrische en magnetische velden
7.1 Elektrische spanning (D2.1; D2.2)
7.2 Elektrisch veld (D2.1, D2.2)
7.3 Het Magnetisch veld (D2.3)
7.4 Het opwekken van een magnetisch veld (D2.3)
7.5 De lorentzkracht (D2.4)
7.6 Toepassingen van de lorentzkracht (D2.4)
7.7 Magnetische inductie (D2.5)
7.8 Toepassingen van magnetische inductie (D2.5)
Hoofdstuk 8 Trillingen en golven
8.1
Trillingen (B1.1, B1.5)
8.2
Resonantie (B1.2)
8.3
Golven in kabels, snaren en luchtkolommen (B1.3, B1.5)
8.4
Golven op oppervlakken en in ruimtes (B1.3)
8.5
Staande golven in muziekinstrumenten, antennes, atomen en kernen (B1.4)
8.6
Informatieoverdracht (B1.6)
Hoofdstuk 9 Elektromagnetische straling en materie
9.1
Het leven van een ster (relatie met scheikunde hoofdstuk 1, vwo)
9.2
Elektromagnetisch spectrum (E2.5)
9.3
Temperatuur en straling (De kleur van een ster; E2.3)
9.4
Helderheid en vermogen van een ster (Stralen als een ster; E2.4)
9.5
Samenstelling van een ster (E2.2)
9.6
Snelheid van een ster (E2.2)
Hoofdstuk 10 Medische beeldvorming
In het theoriegedeelte komen de volgende eindtermen aan bod:
B2.1. uitzending, voortplanting en opname van elektromagnetische straling beschrijven (deels ook in
hoofdstuk 9 en 12);
B2.1* vakbegrippen: absorptie, emissie, elektromagnetische golf, foton (deels ook in hoofdstuk 12);
B2.2. de verschillende soorten ioniserende straling, hun ontstaan en hun eigenschappen benoemen,
evenals de risico's van deze soorten straling voor mens en milieu, en berekeningen maken met
(equivalente) dosis;
B2.2* de activiteit op een bepaald moment berekenen en bepalen uit een (N,t)-diagram;
B2.2* de vergelijking opstellen van een kernreactie;
B2.2* vakbegrippen: stralingsbron, radioactief verval, isotoop, kern, proton, neutron, elektron,
atomaire massaeenheid, ioniserend en doordringend vermogen, dracht, röntgenstraling, α-, βen γ-straling, kosmische straling, achtergrondstraling, bestraling, besmetting, effectieve totale
lichaamsdosis in relatie tot stralingsbeschermingsnormen, dosismeter;
B2.2* minimaal in de contexten: nucleaire diagnostische geneeskunde, stralingsbescherming;
B2.3. problemen oplossen waarbij de halveringstijd of halveringsdikte een rol speelt;
B2.3* vakbegrippen: doorlaatkromme, vervalkromme;
B2.3* minimaal in de context: medische diagnostiek;
2
B2.4. medische beeldvormingstechnieken aan de hand van hun natuurkundige achtergrond beschrijven,
voor- en nadelen van deze technieken noemen en op grond daarvan in gegeven situaties een keuze voor
een techniek beargumenteren;
B2.4* beeldvormingstechnieken: röntgenopname, CT-scan, MRI-scan, PET-scan, echografie en
nucleaire diagnostiek;
B2.4* natuurkundige achtergronden: halveringsdikte van menselijke weefsels, magnetisch veld en
resonantie, annihilatie, creatie van een elektron-positronpaar, ultrasone geluidsgolf, geluidsnelheid in
menselijke weefsels, absorptie, transmissie, terugkaatsing, tracer.
Hoofdstuk 11 Stofeigenschappen (SE)
11.1 Eigenschappen van gassen
11.2 De algemene gaswet
11.3 Deeltjesmodel van een gas
11.4 Warmte: opwarmen en afkoelen
11.5 Metalen
11.6 Granulaire media
Leerjaar 6
Klas 6 gaat over extremen. De afmetingen worden extreem klein in de quantumwereld. Gravitatie is vooral
belangrijk bij extreem grote objecten. De keuzeonderwerpen gaan over extreme snelheden (relativiteit) en
nog kleinere deeltjes (kern- en deeltjesprocessen). Het hoofdstuk Natuurwetten en Modelleren verbindt dit
alles, door te laten zien dat natuurkunde behalve een verzameling theorieën ook een manier van
problemen aanpakken is.
Hoofdstuk 12 Quantumwereld
12.1 Quanta (inleidende paragraaf)
12.2 Foto-elektrisch effect (B2.1, F1.3)
12.3 Spectrum van waterstofgas (E2.1)
12.4 Dubbelspleet-experiment (F1.1)
12.5 Materiegolven (F1.2)
12.6 Quanistatie: staande materiegolven (F1.4)
12.7 Atomen en moleculen (F1.4)
12.8 Tunneling (F1.5)
Hoofdstuk 13 Gravitatie
In het theoriegedeelte komen de volgende eindtermen aan bod:
C3.1. cirkelbewegingen met constante baansnelheid analyseren;
C3.1* berekeningen maken aan de middelpuntzoekende kracht alleen in situaties waarin slechts één kracht
de rol van middelpuntzoekende kracht heeft;
C3.1* vakbegrippen: omlooptijd, baanstraal, baansnelheid;
C3.2. bewegingen van voorwerpen in een gravitatieveld analyseren met behulp van de gravitatiekracht en
de gravitatie-energie;
C3.2* aan de hand van een numeriek model de bewegingen van planeten, kometen en andere
hemellichamen analyseren;
C3.2* het verband toepassen tussen ontsnappingssnelheid en de massa en straal van een hemellichaam;
C3.2* uitleggen hoe de valversnelling aan het planeetoppervlak afhangt van de massa en de straal van de
planeet;
C3.2* vakbegrippen: gravitatiewisselwerking, ellipsbaan, geostationaire baan;
C3.2* minimaal in de contexten: maan, planeet, satelliet.
3
C1.6 de derde wet van Newton uitleggen en toepassen;
C1.6* vakbegrippen: actiekracht, reactiekracht, gewicht.
Hoofdstuk 14 Natuurwetten en modelleren
In het theoriegedeelte komen de volgende eindtermen aan bod:
H1.1. in voorbeelden die passen bij de specificaties van de vwo-domeinen uit deze syllabus fundamentele
natuurkundige principes en wetmatigheden herkennen, benoemen en toepassen;
H1.1* principes: universaliteit, schaalonafhankelijkheid, denken in ordes van grootte, analogie;
H1.1* wetmatigheden: behoudswetten, wetten van Newton, kwadratenwet;
H1.1* vakbegrippen: natuurwet, natuurconstante, verband, vergelijking;
H1.2. voorbeelden die passen bij de specificaties van de vwo-domeinen uit deze syllabus gebruiken om toe
te lichten hoe het begrip model in de natuurkunde wordt gehanteerd en de grenzen van de toepasbaarheid
en betrouwbaarheid van een bepaald model voor een fysisch verschijnsel beoordelen;
H1.2* het inzicht toepassen dat een model een vereenvoudigde weergave van de werkelijkheid is en dit
relateren aan de beperkte toepasbaarheid van het model;
H1.2* onderscheid maken tussen een denkmodel, schaalmodel, numeriek model en computermodel;
H1.2* vakbegrip: iteratief proces;
H1.3. modelstructuren herkennen in computermodellen en het gedrag van deze modelstructuren
toelichten en onderzoeken en aan de hand van voorbeelden uitleggen waar grenzen aan de
voorspelbaarheid uit voortkomen;
H1.3* modelstructuren: verval en groei (1e orde), oscillaties en bewegingen (2e orde);
H1.3* vakbegrippen: rekencapaciteit, stapgrootte, beginvoorwaarde.
Hoofdstuk 15 Kern- en deeltjesprocessen (SE, keuze)
Dit hoofdstuk is nog niet in detail uitgewerkt.
Zie NiNa module: Deeltjes en hun interacties
Grotendeels de traditionele opbouw over kernfysica. Hoofdstuk 10 (Medische beeldvorming) introduceert
verschillende soorten ioniserende straling. Dit hoofdstuk gaat meer in op de oorzaak/herkomst van deze
straling. Verklaringen voor instabiliteit van kernen. Alfa-verval (verband met quantum en tunneling, zie
Hoofdstuk 12).
16
Relativiteitstheorie (SE, keuze)
16.1 Relatieve bewegingen
16.2 Postulaten van Einstein
16.3 Tijd en gelijktijdigheid
16.4 Lorentzcontracties
16.5 Ruimte-tijddiagrammen
16.6 Relativistische grootheden
16.7 E = mc2
4