Eindexamen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2: vragen en antwoorden

Alle vragen met het antwoord uit het correctievoorschrift. Opgaven: Magische lamp, A V V A, Heftruck, Rosetta, Renium-188, Elektrolarynx.

Kort antwoord

Het centraal examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2 telt 28 vragen. De meeste vragen gaan over krachten (6), straling (6) en geluid en trillingen (5). De opgaven en het correctievoorschrift staan op examenblad.nl. Met ToetsChecker maakt een klas het examen op papier en doet het AI-model per vraag een nakijkvoorstel met feedback, dat de docent controleert en vrijgeeft.

Onderwerpen in dit examen

Onderwerp per vraag in het centraal examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2. Elke vraag is eenmalig door een AI-model bij een onderwerp ingedeeld; per vraag kan dat afwijken.
OnderwerpVragenAantal
Krachten5-8, 11-126
Straling16, 19-236
Geluid en trillingen24-285
Elektriciteit1-44
Energie en arbeid9-10, 17-184
Astrofysica13, 152
Beweging141

Vergeleken met andere jaren

Vergeleken met de andere 17 examens natuurkunde havo sinds 2018: dit examen vroeg meer over krachten (21% van de vragen, gemiddeld 12%). Minder over warmte (0% van de vragen, gemiddeld 8%) en beweging (4% van de vragen, gemiddeld 10%).

Opgaven en correctievoorschrift

De documenten staan op examenblad.nl, de officiële site van het College voor Toetsen en Examens. ToetsChecker haalt ze daar op als je het examen in de vragenbank kiest.

Oefenen als leerling

Een oud examen maken is de beste voorbereiding, maar zonder nakijken weet je niet waar je punten verliest. Met ToetsChecker maak je het examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2 op papier, net als het echte examen, of online als je docent het digitaal klaarzet. Het AI-model kijkt het na volgens het officiële correctievoorschrift. Zodra je docent het resultaat vrijgeeft, zie je per vraag wat goed was en wat er ontbrak.

Nakijken als docent

  1. Start gratis vanaf deze pagina

    Maak een gratis account vanaf deze pagina, dan staat het examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2 meteen voor je klaar als correctiemodel, met alle vragen en het correctievoorschrift. Dat kost geen credits.

  2. Laat de klas het examen maken

    Op papier, zoals het echte examen: je scant de stapel in één keer of mailt de scan naar je scanadres. Of online, als digitale toetsafname met toezicht; de opgavetekst staat dan als bron bij elke vraag. Afbeeldingen uit het examen gaan niet mee, die staan in de PDF van de opgaven.

  3. Geef de resultaten vrij

    Het AI-model kijkt elk examen na volgens het correctievoorschrift en schrijft feedback per vraag. Bij een oefenexamen geef je alles in één keer vrij; bij een toets die meetelt loop je het voorstel eerst na. De leerling ziet het resultaat pas na jouw vrijgave.

ToetsChecker is geen examensite: je kijkt er ook je eigen SO's, proefwerken, praktische opdrachten en verslagen mee na, handgeschreven of digitaal, met jouw correctiemodel en feedback per vraag. Een gratis account heeft alle functies en 200 credits per maand, genoeg om ongeveer 100 toetsen te laten nakijken. Maak een gratis account of lees eerst hoe het nakijken werkt.

Vragen en antwoorden

Hieronder staan de opgaven en vragen van het examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2. Onder elke vraag klap je het antwoord uit het correctievoorschrift open. Probeer de vraag eerst zelf.

Magische lamp

Amy heeft in een techniekmuseum een demonstratie van een magische lamp gezien. Zie figuur 1.

De demonstratie ging als volgt:

  • Er werd een (brandende) lucifer onder een lampje gehouden. Het lampje ging vervolgens aan.
  • Toen de lucifer werd weggehaald bleef het lampje licht geven.
  • Vervolgens werd er tegen het lampje geblazen. Tijdens het blazen bewoog het lampje opzij en stopte het met licht geven.

In het doosje onder het lampje zit een klein gat waar het lampje doorheen schijnt. Amy vermoedt dat er in de opening onder het lampje een lichtgevoelige weerstand (LDR) zit. Zie figuur 2.

figuur 1 figuur 2

LDR

Ze wil zelf een magische lamp gaan maken met een LED als lampje en een LDR.

Eerst meet ze de lichtintensiteit (in W m−2) op verschillende afstanden van het lampje. Van deze metingen maakt ze het diagram dat is weergegeven in figuur 3.

[figuur 3: zie het originele examen] 5,0 lichtintensiteit (W m−2) 4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 afstand (cm)

Vervolgens wil ze het verband onderzoeken tussen de weerstand van de LDR en de lichtintensiteit. Ze heeft een schakeling nodig om de weerstand van de LDR te kunnen bepalen.

Vraag 1 1 punt

Welke van de onderstaande elektrische schakelingen moet Amy daarvoor gebruiken?

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • Antwoord: D (1)

A V V A

LDR LDR LDR LDR

A V A V

A B C D

Uit haar meting volgt het diagram dat is weergegeven in figuur 4.

[figuur 4: zie het originele examen] 300 RLDR (Ω) 250

200

150

100

50

0

0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 lichtintensiteit (W m−2)

De figuren 3 en 4 zijn ook weergegeven op de uitwerkbijlage. Amy bouwt zelf een magische lamp met deze LDR en het lampje. Het lampje hangt ze boven de LDR. Er valt alleen licht van het lampje op de LDR. Het lampje brandt normaal, de weerstand van de LDR is dan

40 Ω.

Vraag 2 2 punten

Bepaal hoe hoog Amy het lampje boven de LDR heeft gehangen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: 2,0 cm

voorbeeld van een bepaling: De weerstand RLDR is dan gelijk aan 40 Ω. In figuur 4 is af te lezen dat de lichtintensiteit dan gelijk is aan 2,4 W m−2. In figuur 3 is af te lezen dat bij een lichtintensiteit van 2,4 W m−2 de afstand dan gelijk is aan 2,0 cm.

Haar schakeling is weergegeven in figuur 5. figuur 5 De spanningsbron geeft een spanning van 3,6 V. Het lampje brandt normaal op een spanning van 1,9 V. De LDR gaat kapot als hij + meer dan 200 mW aan warmte produceert. -

Vraag 3 4 punten

Toon met een berekening aan of de LDR heel blijft als het lampje normaal brandt. LDR Voordat het lampje licht gaat geven, moet het eerst ‘aangestoken’ worden. Dat doet Amy door een brandende lucifer tussen het lampje en de LDR te houden. Na afloop kan Amy het lampje laten uitgaan door er tegen te blazen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

voorbeeld van een antwoord: In een serieschakeling is de stroomsterkte overal gelijk, dus wordt de spanning verdeeld: U LDR = U bron

  • U lampje = 3, 6
  • 1,9 = 1, 7 V. U LDR 1, 7 Er geldt: I LDR = = = 0, 0425 A. RLDR 40 Hieruit volgt: PLDR =U LDR I LDR =⋅ 1, 7 0, 0425 = 0, 072 W. Dit is minder dan 0,20 W, dus de LDR blijft heel.

Opmerkingen

  • Als de kandidaat uitgaat van ULDR = Ubron vervallen de eerste en de vierde deelscore.
  • Er hoeft hier geen rekening gehouden te worden met significantie.

Vraag 4 4 punten

Leg uit:

  • Waarom het lampje licht gaat geven wanneer de lucifer tussen het lampje en de LDR wordt gehouden.
  • Waarom het lampje licht blijft geven als de lucifer daarna wordt weggehaald.
  • Waarom het lampje vervolgens uitgaat als het opzij wordt geblazen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

voorbeeld van een uitleg: Door het licht van de lucifer daalt de weerstand van de LDR. De spanning over de LDR neemt af/de stroomsterkte door de LDR neemt toe, de spanning over/de stroomsterkte door het lampje neemt toe. Het lampje gaat hierdoor licht geven.

  • inzicht dat door het licht van het lampje RLDR laag blijft (1p)

voorbeeld van een uitleg: Door het opzij bewegen valt er minder licht/geen licht meer op de LDR. De weerstand daarvan neemt toe, de spanning over/de stroomsterkte door het lampje neemt weer af.

Heftruck

Met een heftruck kunnen zware pakketten worden opgetild en vervoerd. Zie figuur 1.

[figuur 1: zie het originele examen]

Als een pakket te zwaar is, kantelt de heftruck voorover. Neem . Z2 aan dat het draaipunt D in de voorste as ligt. Zie figuur 2.

[figuur 2: zie het originele examen]

Z1 D Z2

Het zwaartepunt van de heftruck is aangegeven met Z1 en het zwaartepunt van het pakket met Z2. De massa van de heftruck zonder de lading is 3,4 ton. Figuur 2 staat ook vergroot en op schaal op de uitwerkbijlage.

Vraag 5 3 punten

Bepaal met behulp van de figuur op de uitwerkbijlage hoe groot de massa van het pakket maximaal mag zijn voordat de heftruck gaat kantelen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: mp,max = 4,3·103 kg

voorbeeld van een bepaling: De arm van FZ truck is gelijk aan 4,0 cm. De arm van FZ pakket is gelijk aan 3,2 cm. 3, 4 ⋅103 ⋅ 9,81 ⋅ 4, 0 Uit de hefboomwet volgt dan: Fp,max = = 4, 22 ⋅104 N. 3, 2 4, 22 ⋅104 Hieruit volgt: mp,max = = 4,3 ⋅10 3 kg. 9,81

Een heftruck heeft een lift om pakketten hoog weg te kunnen zetten. In figuur 3 is het pakket door de lift verticaal omhoog getild. In figuur 4 is de lift een beetje schuin gezet.

figuur 3 figuur 4 Z2 Z2

Z1 D Z1 D

De heftruck staat stil in beide situaties. Het risico voor de heftruck om voorover te kantelen neemt door het schuin zetten van de lift af.

Vraag 6 1 punt

Welke van de volgende stellingen geeft hiervoor de juiste reden?

  1. A De arm van de kracht op de lading is kleiner geworden.
  2. B De normaalkracht op de voorwielen is groter geworden.
  3. C De normaalkracht op het pakket is afgenomen.
  4. D De plaats van het zwaartepunt Z 1 van de heftruck is richting het draaipunt verschoven.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Antwoord: A

Tijdens het rijden en het remmen mag het pakket niet van de lift afschuiven. Vergelijk de stand van de lift in figuren 3 en 4 met elkaar.

Vraag 7 1 punt

Geef een natuurkundige reden waarom het pakket tijdens het remmen in figuur 3 eerder van de lift schuift dan in figuur 4.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • voorbeelden van een antwoord: − Bij de schuin geplaatste lift schuift het pakket niet alleen naar voren, maar ook omhoog, (deels) tegen de zwaartekracht in. − De schuin geplaatste lift kan een grotere wrijvingskracht op het pakket uitoefenen. (1)

De lift wordt omhoog getrokken door figuur 5

2 kettingen. Zie figuur 5. Een ketting is gemaakt van schakels. Iedere schakel bestaat uit 2 staalplaatjes. De treksterkte van een ketting is gelijk aan de totale treksterkte van die staalplaatjes in een schakel. Op de uitwerkbijlage staan op ware grootte een vooraanzicht en zijaanzicht van de 2 kettingen. Met een lijn is aangegeven waar de schakels breken bij te zware belasting. Op de uitwerkbijlage staat ook het spanning-rekdiagram van de gebruikte staalsoort.

Vraag 8 5 punten

Bepaal de maximale (span)kracht die de kettingen samen kunnen uitoefenen zonder blijvend te vervormen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: Fspan = 4,8∙104 N

voorbeeld van een bepaling: Er geldt: F = σ A met A =4 Astaalplaatje =4 ⋅ (4, 0 ⋅10−3 ⋅11 ⋅10−3 ) =1, 76 ⋅10−4 m 2 σ 275 ⋅106 N m −2 . en = Hieruit volgt: Fspan = 275 ⋅106 ⋅1, 76 ⋅10−4 = 4,8 ⋅104 N.

De heftruck wordt gebruikt om identieke pakketten te stapelen in een magazijn. De lift tilt ieder pakket in (gemiddeld) 7,0 s recht omhoog met een snelheid van 0,44 m s−1. Eén pakket heeft een massa van 2,0·103 kg. Het elektrische vermogen van de lift is 11 kW.

Vraag 9 3 punten

Bereken het rendement van de lift.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: η = 0, 78 ( of 78% )

voorbeelden van een berekening:

methode 1 Pnuttig Fz v 2, 0 ⋅103 ⋅ 9,81 ⋅ 0, 44 8, 63 ⋅103 η Er geldt:= = = = = 0, 78. Pin Pe 11 ⋅103 11 ⋅103 (Dit komt overeen met 78%.)

  • completeren van de berekening (1p)

of

methode 2 De pakketten worden opgetild over een afstand van: s = vg ⋅ t = 0, 44 ⋅ 7, 0 = 3, 08 m. Enuttig mgh 2, 0 ⋅103 ⋅ 9,81 ⋅ 3, 08 6, 04 ⋅104 Er geldt: = η = = = = 0, 78. Ein Pet 11 ⋅103 ⋅ 7, 0 7, 70 ⋅104 (Dit komt overeen met 78%.)

De lift is aangesloten op een accu waarop staat: 48 V; 400 Ah. Deze

400 Ah betekent: de accu kan 400 uur lang een stroom leveren van 1 A,

200 uur lang 2 A, enzovoort.

Vraag 10 3 punten

Bereken hoe lang de lift kan werken als begonnen wordt met een volle accu.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: t = 1,7 h

voorbeelden van een berekening:

methode 1 Pmotor 11 ⋅103 De accu levert een stroomsterkte van: = I = = 2, 29 ⋅102 A. U (48)

400 Ah De accu kan deze stroomsterkte = 1, 7 h lang leveren. 2, 29 ⋅102 A

  • completeren van de berekening (1p)

of

methode 2 Voor de energie in de accu geldt: E = Pt = UIt = 400 ⋅ 48 ⋅ 3600 = 6,91 ⋅10 7 J. Het optillen van één pakket kost: E =Pt =11 ⋅103 ⋅ 7, 0 =7, 70 ⋅104 J. 6,91 ⋅10 7 De lift kan dan =4 9, 0 ⋅102 pakketten liften. 7, 70 ⋅10 Dit duurt 9, 0 ⋅102 ⋅ 7, 0 = 6,3 ⋅103 s = 1,7 h.

Heftrucks worden ook gebruikt om via een helling vrachtwagens te laden. Zie figuur 6.

[figuur 6: zie het originele examen]

De zwaartekracht op de heftruck met lading is 5,3·104 N. De hoek van de helling met de (horizontale) grond is 11°. De heftruck rijdt met een constante snelheid tegen de helling omhoog.

Vraag 11 2 punten

Bereken de grootte van de kracht die de motor dan minimaal moet leveren.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: Fmotor = 1,0 ∙ 104 N

voorbeeld van een berekening: De kracht die de motor moet leveren is gelijk aan de component van de zwaartekracht parallel aan de helling. F sin α = motor → Fmotor = 5,3 ⋅104 ⋅ sin11 = 1, 0 ⋅104 N. Fz

Opmerking Als een kandidaat een antwoord heeft verkregen op basis van een constructie: geen scorepunten toekennen.

Rosetta

In 1969 is de komeet Churyumov-Gerasimenko ontdekt. Deze komeet beweegt in een ellipsvormige baan om de zon. In figuur 1 staat een bovenaanzicht van de baan. Deze figuur staat vergroot op de uitwerkbijlage.

[figuur 1: zie het originele examen]

komeet

zon

De pijl geeft de bewegingsrichting van de komeet om de zon aan. De zon oefent een gravitatiekracht uit op de komeet.

Vraag 12 4 punten

Voer de volgende opdrachten uit:

  • Teken in de figuur op de uitwerkbijlage de gravitatiekracht op de komeet als een pijl met een lengte van 5 cm in de juiste richting.
  • Ontbind deze kracht in een component langs de baan en een component loodrecht op de baan.
  • Leg uit of de grootte van de snelheid van de komeet op dit punt in de baan verandert.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

voorbeeld van een antwoord:

Er werkt een resulterende kracht op de komeet. Een component hiervan werkt in de richting van de bewegingsrichting. De grootte van de snelheid van de komeet zal dus veranderen.

Wetenschappers hebben een eerste schatting kunnen maken van de massa en de dichtheid van de komeet:

  • De massa ligt tussen 0,9·1013 kg en 1,1·1013 kg; −3 −3
  • De dichtheid ligt tussen 500 kg m en 550 kg m .

Zij willen berekenen wat de grootste waarde is die het volume van de komeet zou kunnen hebben.

Vraag 13 1 punt

Welke waarden moeten zij dan in hun berekening gebruiken?

  1. A De grootste massa en de grootste dichtheid.
  2. B De grootste massa en de kleinste dichtheid.
  3. C De kleinste massa en de grootste dichtheid.
  4. D De kleinste massa en de kleinste dichtheid.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Antwoord: B

Om Churyumov-Gerasimenko van dichtbij te kunnen onderzoeken is de ruimtesonde Rosetta gelanceerd. Na een reis van 10 jaar en 6,5 miljard kilometer is Rosetta aangekomen bij de komeet.

Vraag 14 3 punten

Bereken de gemiddelde snelheid in km s−1 van Rosetta tijdens de reis.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: vgem = 21 (km s−1)

voorbeeld van een berekening: ∆x 6,5 ⋅109 6,5 ⋅109 Er geldt: vgem = = = =8

21 km s −1. ∆t 10 ⋅ 365 ⋅ 24 ⋅ 3600 3,15 ⋅10

∆x

Rosetta draait in een cirkelvormige baan rondom de komeet. De baan heeft een straal van 20·103 m. De komeet heeft een massa van M = 1,0·1013 kg.

Vraag 15 4 punten

Bereken de baansnelheid van Rosetta.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • uitkomst: v = 0,18 m s−1 voorbeeld van een berekening: GmM mv 2 GM Er geldt: F= g Fmpz → = v →= . r2 r r 6, 67 ⋅10−11 ⋅1, 0 ⋅1013 (4)

Rosetta doet vanuit haar baan metingen aan de komeet. Zo is de temperatuur van de komeet bepaald met behulp van de straling die door de komeet wordt uitgezonden. De straling die de komeet het meest uitzendt heeft een golflengte van 1,6 · 10−5 m.

Vraag 16 3 punten

Bereken de temperatuur van de komeet in °C.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

antwoord: T = −92 (°C)

voorbeeld van een berekening: kW 2,90 ⋅10−3 =T = = 181 K. Dit is 181−273 = −92 °C. λmax 1, 6 ⋅10−5

Vanuit Rosetta is de figuur 2 komeetlander Philae naar de komeet afgedaald. Zie figuur 2. De landing op de komeet is anders verlopen dan van tevoren was bedacht. Philae zou na de landing verankerd worden aan het oppervlak van de komeet. Dat is echter niet gebeurd, zodat Philae weer omhoog is gestuiterd ESA-C. Carreau/ATG medialab na de landing. Zie figuur 3. De snelheid vlak voor de landing is 1,1 m s−1. Vlak na het opstuiten is de snelheid 0,38 m s−1.

Vraag 17 3 punten

Bereken hoeveel procent van de kinetische figuur 3 energie van Philae na de landing nog over is.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: 12%

voorbeeld van een berekening: Voor het percentage geldt: Ek na 1 mv 2

2 na 0,382 ⋅100% = (2) ⋅100% = ⋅100% = 12%. Ek voor 1 mv

2 voor 1,12

De ontsnappingssnelheid is de snelheid die minimaal nodig is om te ontsnappen van een hemellichaam en er niet meer op terug te vallen. Hiervoor geldt:

2GM v= R

Hierin is G is de gravitatieconstante. Voor de komeet geldt:

  • R = 2,9 km;
  • M = 1,0·1013 kg. ESA-C. Carreau/ATG medialab

Vraag 18 3 punten

Toon aan of Philae weer terug is gevallen naar de komeet.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • voorbeeld van een antwoord: Voor de ontsnappingssnelheid geldt: 2GM 2 ⋅ 6, 67 ⋅10−11 ⋅1, 0 ⋅1013 (3)

Renium-188

Renium-188-HEDP is een vorm van bestraling die gebruikt wordt om bottumoren te behandelen. Atomen van het radioactieve renium-188 (Re-188) worden daarvoor gekoppeld aan atomen van een stof die door botten wordt opgenomen. Hiermee kan men specifieke tumoren in botten bestralen.

Re-188 ontstaat door het verval van wolfraam-188 (W-188). In een laboratorium wordt eerst van het stabiele W-186 het isotoop W-188 gemaakt.

Vraag 19 1 punt

Hoe verschillen de atomen W-186 en W-188 van elkaar?

  1. A Een atoom W-188 heeft alleen twee elektronen meer dan een atoom W-186.
  2. B Een atoom W-188 heeft alleen twee neutronen meer dan een atoom W-186.
  3. C Een atoom W-188 heeft alleen twee protonen meer dan een atoom W-186.
  4. D Een atoom W-188 heeft twee protonen en twee elektronen meer dan een atoom W-186.
Bekijk het antwoord

Antwoord: B

Een laborant heeft een bepaalde hoeveelheid W-188 aangemaakt op t = 0 s. In figuur 1 staat de grafiek van het verdere verloop van het aantal kernen W-188 als functie van de tijd.

[figuur 1: zie het originele examen] 500 N (.1015) 400

300

200

100

0

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 t (dag)

Figuur 1 staat ook op de uitwerkbijlage.

Vraag 20 3 punten

Bepaal de activiteit van het wolfraam op t = 0 s. Geef daarbij in de figuur op de uitwerkbijlage aan hoe je aan je antwoord komt.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

antwoord: A = 5,3 ∙ 1010 Bq (met een marge van 1,0∙ 1010 Bq)

voorbeeld van een bepaling:  ∆N   −430 ⋅1015  Er geldt: A = −  =

  •  5,3 ⋅1010 Bq.  =  ∆t raaklijn  94 ⋅ 24 ⋅ 3600 

 ∆N 

Opmerking Bij een antwoord buiten de marge vervalt de tweede deelscore, maar is de derde deelscore nog wel te behalen.

Re-188 is een β- en γ-straler. In figuur 2 staat een tabel met een aantal eigenschappen van Re-188.

[figuur 2: zie het originele examen] Eigenschap Re-188 Uitgezonden straling β en γ Energie van de γ-fotonen 0,155 MeV Energie van de β-deeltjes 2,12 MeV Halveringstijd 17 uur

Vraag 21 3 punten

Geef de vergelijking van de vervalreactie van Re-188 waarbij ook een γ-foton wordt uitgezonden.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • elektron en γ-foton rechts van de pijl (1)
  • Os als vervalproduct (mits verkregen via kloppende atoomnummers) (1)
  • het aantal nucleonen links en rechts van de pijl gelijk (1)

Vraag 22 3 punten

Welke soort straling levert de grootste bijdrage aan de behandeling van de bottumor? Geef twee argumenten waarom de bijdrage van die soort straling het grootst is.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

voorbeeld van een antwoord: β-straling, dit volgt uit de volgende argumenten:

  • De β-deeltjes hebben meer energie dan de γ-fotonen.
  • De β-deeltjes worden sterker geabsorbeerd door het bot.

In het ziekenhuis kan de arts een hoeveelheid van het gevormde renium uit de generator halen voor de behandeling van een patiënt. Bij deze patiënt wordt een hoeveelheid renium-188 toegediend met een activiteit van 120 MBq. Omdat renium vervalt en ook wordt uitgescheiden via de urine, is de totale stralingsbelasting door de β-straling voor het lichaam niet zo hoog, namelijk 0,070 mGy per toegediende MBq.

Vraag 23 3 punten

Bereken de equivalente dosis die de patiënt als gevolg van de β-straling zal ontvangen.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Opmerking De eerste deelscore kan ook impliciet gescoord worden.

Elektrolarynx

De menselijke stem produceert geluid door het in trilling brengen van de stembanden achter in de keel. Zie figuur 1.

[figuur 1: zie het originele examen]

Deze trilling ontstaat als er lucht langs de stembanden geperst wordt. De stembanden zijn dan te beschouwen als snaren die trillen.

Op de uitwerkbijlage staat een reeks foto’s die gemaakt zijn tijdens het trillen van de stembanden van een man. De stembanden van deze man zijn 22 mm lang. In deze opgave wordt aangenomen dat dit gelijk is aan de golflengte.

Vraag 24 3 punten

Bepaal met behulp van de foto’s de golfsnelheid in de stembanden.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: v = 2,6 m s−1

voorbeeld van een bepaling: Uit de fotoreeks is op te maken dat T = 8,40 ∙ 10−3 s.

1 (1) Hieruit volgt: f= = = 119, 0 Hz. T 8, 40 ⋅10−3 v=fλ = 119, 0 ⋅ 0, 022 =2, 6 m s −1

Roken kan ervoor zorgen dat de stembanden opzwellen door een ophoping van vocht. Hierdoor neemt de massa van de stembanden toe. De stembanden kunnen beschouwd worden als een massa-veersysteem met een constante veerconstante.

Vraag 25 2 punten

Leg met behulp van de formule voor een massa-veersysteem uit of roken zorgt voor een toename of afname van de frequentie van het stemgeluid.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

voorbeeld van een uitleg: m Voor een massa-veersysteem geldt: T = 2π . C Hierin (blijft C constant en) neemt m toe. De trillingstijd T neemt toe, dus 1 uit f = volgt dat de frequentie f afneemt. T

m

Het (u,t)-diagram in figuur 2 is van een vrouw die een toon zingt. De toon is een combinatie van een grondtoon met boventonen.

[figuur 2: zie het originele examen] u

t

Van het (u,t)-diagram is een zogenaamde frequentiekarakteristiek gemaakt. Zie figuur 3.

[figuur 3: zie het originele examen] 2e boventoon geluids- sterkte

5e boventoon

8e boventoon

0 500 1000 1500 2000 f (Hz)

Op de horizontale as van dit diagram is de frequentie uitgezet. Op de verticale as staat een maat voor geluidssterkte. In de karakteristiek zijn pieken te zien. Dit zijn boventonen van de stembanden en deze boventonen bepalen de klank van het stemgeluid. De pieken in de karakteristiek horen bij de 2e, 5e en 8e boventoon.

Voor de grondtoon en boventonen geldt:

n =c f

Hierin is:

  • n de toon; n = 1 is de grondtoon, n = 2 de eerste boventoon, etc.;
  • f de frequentie in Hz;
  • c een constante.

Vraag 26 3 punten

Bepaal met behulp van deze formule en de grafiek in figuur 3 de grondtoon van de stembanden van de vrouw.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

uitkomst: f = 1,8∙102 Hz (met een marge van 0,2∙102 Hz)

voorbeeld van een bepaling: ngrondtoon n Er geldt: = c= boventoon . f grondtoon f boventoon Met behulp van figuur 3 kunnen f en n bepaald worden.

1 (3) Hieruit volgt: = 1,8 ⋅102 Hz. → f grondtoon = f grondtoon 540

ngrondtoon nboventoon

Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.

Soms is het noodzakelijk om figuur 4 de stembanden te verwijderen. Ter vervanging van de stembanden kan een elektrolarynx worden gebruikt. Dit is een apparaatje dat tegen de keel wordt gedrukt. Het produceert trillingen en geeft deze via de huid spieren sp en de spieren door aan de mond. Zie figuur 4. De frequentie van deze huid trillingen blijft gelijk tijdens de voortplanting door de huid en de elektrolarynx spieren. De voortplantingssnelheid in de huid is 1,73·103 m s−1.

Vraag 27 3 punten

Geef in de tabel op de uitwerkbijlage aan hoe de grootheden veranderen bij de overgang van huid naar spieren.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord

Voorbeeld uit het correctievoorschrift:

grootheid neemt toe blijft gelijk neemt af trillingstijd X voortplantingssnelheid X golflengte X

Het geluid van een elektrolarynx klinkt niet altijd zo natuurlijk als het geluid van stembanden. In figuur 5 staan de frequentiekarakteristieken van de natuurlijke stem van een persoon en van dezelfde persoon die een elektrolarynx gebruikt.

[figuur 5: zie het originele examen] 2e boventoon 5e boventoon geluids- sterkte

elektrolarynx natuurlijke stem

0 500 1000 1500 f (Hz)

Vraag 28 2 punten

Omcirkel in de zinnen op de uitwerkbijlage telkens het juiste alternatief.

Bij deze vraag hoort een afbeelding. Bekijk hem in: Opgaven · Uitwerkbijlage

Bekijk het antwoord
  • De frequentie van de 5e boventoon is met de elektrolarynx even hoog als de frequentie van de natuurlijke stem (1)
  • De geluidssterkte van de 5e boventoon is met de elektrolarynx groter dan de geluidssterkte van de natuurlijke stem (1)

Bron: College voor Toetsen en Examens, centraal examen havo Natuurkunde 2018, tijdvak 2. Afbeeldingen en de exacte opmaak staan in het originele examen: https://www.examenblad.nl/2018/havo/documenten/cse-2/ha-1023-a-18-2-o

Andere examens natuurkunde havo

Hoe ToetsChecker natuurkunde per vraagtype nakijkt, lees je op natuurkunde toetsen nakijken met AI.

Veelgestelde vragen

Hoeveel vragen heeft het eindexamen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2?

Het centraal examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2 telt 28 vragen. De meeste vragen gaan over krachten (6), straling (6) en geluid en trillingen (5).

Wat zijn de antwoorden van het examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2?

Op deze pagina staat bij elke vraag het antwoord uit het officiële correctievoorschrift van het College voor Toetsen en Examens, met de punten per onderdeel. Bij meerkeuzevragen staat de juiste letter erbij.

Waar vind ik het correctievoorschrift van natuurkunde havo 2018, tijdvak 2?

Het correctievoorschrift staat op examenblad.nl, de site van het College voor Toetsen en Examens (https://www.examenblad.nl/2018/havo/documenten/cse-2/ha-1023-a-18-2-c). Bij dit examen hoort ook een aanvulling op het correctievoorschrift.

Hoe oefen ik met het examen natuurkunde havo 2018, tijdvak 2 en krijg ik feedback?

Vraag je docent om het examen als oefentoets klaar te zetten in ToetsChecker. Je maakt het op papier of online, en het AI-model kijkt het na volgens het correctievoorschrift, met feedback per vraag. Je docent geeft het resultaat daarna vrij.