Vraag Antwoord Scores Uitwerkingen KL elektra uit oude examens 01 maximumscore 3 Stroomkring tekenen met de richting van + naar -. Getrokken lijn door de gloeidraad van de lamp en door de linkerhelft van de spiraal. • • • richting van de stroom juist 1 stroomkring door de ring en het handvat juist getekend 1 rest van de stroomkring juist 1 Opmerking De stroom door de batterij hoeft niet te worden getekend. 02 C 03 maximumscore 3 • • • 04 alle drie de symbolen juist 1 oriëntatie LED juist 1 LED en weerstand in serie en de zoemer parallel 1 maximumscore 3 R = 120 Ω De weerstand staat in serie met de LED. De LED heeft 2,1 V nodig dus over de weerstand staat 4,5 V – 2,1 V = 2,4 V de stroomsterkte is 20mA dat is : 1000 = 0,02 A Nu kan je de weerstand uitrekenen. R = U : I = 2,4 V : 0,02 A = 120 Ω • KB-0173-a-14-1-c berekenen van de spanning over de weerstand 1 1 lees verder ►►► Vraag Antwoord • gebruik van de formule R = U / I 05 C 06 maximumscore 2 P = 0,23 W Scores 1 • rest van de berekening juist 1 1 • rest van de berekening juist 1 P = U x I 4,5 V x 0,05 A = 0,225 W • gebruik van de formule P = U · I 07 maximumscore 2 • stralingsenergie / lichtenergie, elektrische energie • chemische energie 1 1 Opmerkingen Het eerste scorepunt alleen toekennen als de eerste twee energiesoorten juist zijn. Als een kandidaat op de plaats van stralingsenergie, zonne-energie noteert, dit goed rekenen. 08 maximumscore 2 ɳ = 14% / ɳ = 0,14 Rendement = afgegeven vermogen : opgenomen vermogen x 100% Dus η = Paf : Pop x 100% = 18 W: 126 W x 100% = 14% gebruik van de formule η = Paf / Pop · 100% rest van de berekening juist 1 09 1 maximumscore 2 Vermogen = spanning x stroomsterkte → stroomsterkte = vermogen : spanning → I = P : U = 5 W : 12 V = 0,4166 A = 0,42 A • 10 gebruik van de formule P = U · I 1 • rest van de berekening juist 1 maximumscore 2 t = 17 uur capaciteit = stroomsterkte x tijd → tijd = capaciteit : stroomsterkte → t = C : I I weet je uit de vorige opgave 0,42 A dus t = 7,2 Ah : 0,42 A = 17,14 uur = 17 uur • KB-0173-a-14-1-c gebruik van de formule C = I · t 1 • rest van de berekening juist 2 1 lees verder ►►► Vraag 11 Antwoord Scores maximumscore 3 • groot 1 • geen 1 • 2, 1 1 Opmerking Het laatste scorepunt alleen toekennen als beide keuzes juist zijn. 12 maximumscore 2 • schakelaar en lampje met het juiste symbool in serie met de weerstand • voltmeter met het juiste symbool parallel over het lampje 1 1 Opmerkingen Als er geen stroomkring is getekend, 1 scorepunt aftrekken. Als de kandidaat in de gesloten stroomkring een kortsluiting maakt, voor deze vraag geen scorepunt toekennen. 13 maximumscore 4 indelen van de verticale as intekenen van de meetpunten vloeiende lijn door de meetpunten 1 2 1 Opmerkingen KB-0173-a-14-1-c 3 lees verder ►►► Vraag 14 Antwoord Scores Als de kandidaat minder dan 2/3 van de verticale as gebruikt, het eerste scorepunt niet toekennen. Voor elk onjuist meetpunt 1 scorepunt aftrekken met een maximum van 2 scorepunten. maximumscore 4 Rtotaal = 178 Ω De weerstand in serie met het lampje is 130 Ω. De weerstand van het lampje reken je uit met weerstand = spanning : stroomsterkte → R = U : I. U en I haal je uit de tabel van de vorige vraag U = 2 V en I = 42 mA : 1000 = 0,042 A R = U : I = 2 V : 0,42 A = 47,6 Ω = 47 Ω Rt = Rlamp + R in serie = 130 Ω + 47 Ω = 178 Ω • • • • 15 16 aflezen van de stroomsterkte bij 2,0 V gebruik van R = U / I rest van de berekening juist optellen van de weerstanden 1 1 1 1 D maximumscore 2 I = 6500 A weerstand = spanning : stroomsterkte → stroomsterkte = spanning : stroomsterkte I = U : R = 13 V : 0,002 Ω = 6500 A • • 17 gebruik van U = I · R rest van de berekening juist 1 1 maximumscore 2 P = 90 kW / P = 90 000 W Het opgenomen vermogen zit aan de primaire kant. Vermogen = spanning x stroomsterkte → P = U x I = 400 V x 225 A = 90000 W 90000 : 1000 = 90 kW • • 18 gebruik van P = U · I rest van de berekening juist 1 1 maximumscore 1 − de gebruikstijd van de (oplaadbare) batterijen (is groter vergeleken met een gloeilamp met hetzelfde vermogen) − er is minder energie nodig KB-0173-a-14-1-c 4 lees verder ►►► Vraag 19 Antwoord maximumscore 2 • in serie, parallel • in serie Scores 1 1 Opmerking Het eerste scorepunt alleen toekennen als beide antwoorden juist zijn. 20 maximumscore 2 I = 0,20 A / I = 200 mA Capaciteit = stroomsterkte x tijd → stroomsterkte = capaciteit : tijd → I = C : t 3000mAh : 1000 = 3Ah I = C : t = 3 Ah : 15 h = 0,2 A of 0,2A x 1000 = 200 mA • • gebruik van C = I · t rest van de berekening juist 21 C 22 A 23 maximumscore 2 • spoel 1 • magneet 1 24 1 1 maximumscore 2 • spanningsmeter met het juiste symbool parallel aan de LED • stroommeter met het juiste symbool in serie 1 1 Opmerkingen Als de kandidaat een stroomkring tekent die niet gesloten is hiervoor 1 scorepunt aftrekken. Als de kandidaat de stroom- en spanningsmeter met de juiste symbolen omwisselt maximaal 1 scorepunt toekennen. 25 D 26 A 27 maximumscore 2 • chemische energie voor de pijl • warmte / thermische energie na de pijl 28 1 1 maximumscore 4 De besparing per jaar is € 333. De besparing van € 500 wordt dus niet gehaald. Kosten = energie x prijs per kWh. Energie is niet bekend dus eerst die uitrekenen. KB-0173-a-14-1-c 5 lees verder ►►► Vraag Antwoord Scores Energie = vermogen x tijd → E = P x t = 0,95 kW x 1460 uur = 1387 kWh Kosten = energie x prijs per kwH = 1387 kWh x € 0,24 = € 332,88 ≈ € 333,00 Uit de berekening blijkt dat de besparing 333 euro is en dat is geen 500 euro dus niet de beloofde besparing behaald gebruik van E = P · t berekenen van de energie berekenen van de energiekosten noteren van de conclusie 29 D 30 maximumscore 1 - gelijkspanning - wisselspanning 1 1 1 1 Opmerking Het scorepunt alleen toekennen als beide antwoorden juist zijn. 31 A 32 maximumscore 2 Weerstand = spanning : stroomsterkte → spanning = stroomsterkte x weerstand → U = I x R = 0,15 A x 900 Ω = 135 V het klopt • • gebruik van U = I ∙ R rest van de berekening juist 1 1 33 A 34 maximumscore 2 De tijdsduur van een stroomstoot is 0,094 s / 94 ms. 1,9 J(oule) = 1,9 Ws (Wattseconde) Energie = vermogen x tijd → tijd = energie : vermogen → t = E : P = 1,9 Ws : 20,3 W = 0,09359 s ≈ 0,094 s of 0,094 s x 1000 = 94 ms • • 35 KB-0173-a-14-1-c gebruik van E = P ∙ t rest van de berekening juist 1 1 maximumscore 1 1 kWh kost € 0,20. 6 lees verder ►►► Vraag Antwoord Scores maximumscore 2 η = 20% / η = 0,20 36 afgegeven vermogen : opgenomen vermogen x 100% → η = Paf : Pop x 100% Dus η = Paf : Pop x 100% = 1 W : 5 W x 100% = 20 % gebruik van η = Pnuttig / Ptotaal x 100% rest van de berekening goed maximumscore 1 even groot als 37 38 1 1 maximumscore 2 Rt = 12 Ω Op de foto van de schakeling zie je dat het een serieschakeling is. Dan geldt de formule: totale weerstand = weerstand 1 + weerstand 2 → Rt = R1 + R2 Rt = R1 + R2 = 5 Ω + 7 Ω = 12 Ω 39 • gebruik van Rt = R1 + R2 1 • rest van de berekening juist 1 maximumscore 2 wordt groter, wordt kleiner, langzamer Opmerkingen Als de kandidaat als antwoorden geeft: wordt kleiner, wordt groter, sneller, hiervoor maximaal 1 scorepunt toekennen. In alle andere gevallen geen scorepunt toekennen. 40 maximumscore 2 ns = 20 wikkelingen primair : wikkelingen secundair = spanning primair : spanning secundair np : ns = Up : Us → ns = Us x np : Up = 9 V x 500 wikkelingen : 230 V = 19,5 wikkelingen 19,5 wikkelingen kan niet dus afronden naar boven is 20 wikkelingen gebruik van np / ns = Up / Us rest van de berekening juist 41 1 1 C KB-0173-a-14-1-c 7 lees verder ►►► Vraag 42 Antwoord Scores maximumscore 2 R = 30 Ω Weerstand = spanning : stroomsterkte → R = U : I = 9 V : 0,3 A = 30 Ω gebruik van R = U / I rest van de berekening juist 43 1 1 maximumscore 3 stroommeter in serie geplaatst spanningsmeter parallel over de looplamp geplaatst gesloten circuit 44 1 1 1 maximumscore 2 P = 4,5 kW / P = 4500 W Rendement = afgegeven vermogen : opgenomen vermogen x 100% → η = Paf : Pop x 100% → Pop = Paf x 100% : η = 1350 W x 100% : 30% = 4500 W 4500 W : 1000 = 4,5 kW gebruik van η = Paf / Pop x 100% rest van de berekening juist 45 1 1 B 46 maximumscore 2 Uit de tabel haal je dat de spanning 48 Volt is. De formule die je moet gebruiken is P = U x I → I = P : U P = 6 kW = 6 kW x 1000 = 6000 W I = P : U = 6000 W : 48 V = 125 A gebruik van P = U ∙ I rest van de berekening juist 1 1 47 maximumscore 2 t = 9,6 (uur) capaciteit = stroomsterkte x tijd → C = I x t → t = C : I = 1200 Ah : 125 A = 9,6 uur gebruik van C = I ∙ t rest van de berekening juist 48 1 1 maximumscore 1 A KB-0173-a-14-1-c 8 lees verder ►►► Vraag Antwoord 49 C 50 maximumscore 4 € 1,40 Scores Kosten = energie x prijs per kilo Watt uur. Energie is niet bekend eerst uitrekenen Energie is vermogen x tijd → E = P x t = 2 W x 8 uur per dag x 365 dagen = 5840 Wh 5840 Wh moet naar kWh want de prijs is in kWh → 5840 Wh : 1000 = 5,84 kWh Kosten = energie x prijs per kilo Watt uur = 5,84 kWh x € 0,24 = € 1,4016 = € 1,40 gebruik van E = P ∙ t rest van de energieberekening juist berekenen van de energie in een jaar in kWh berekende energie x € 0,24 51 1 1 1 1 maximumscore 2 • even groot als, kleiner dan • kleiner dan, even groot als 1 1 Opmerking De deelscore alleen toekennen als beide antwoorden juist zijn. KB-0173-a-14-1-c 9 lees verder ►►► Vraag KB-0173-a-15-1-c Antwoord Scores 10 lees verder ►►►