De hoeveelheid lucht die elke dag onderzocht wordt bedraagt 5,0 cm 3. Op dag 40

Transcriptie

1 berekend. De meetresultaten zijn verwerkt in figuur. figuur De hoeveelheid lucht die elke dag onderzocht wordt bedraagt 5,0 cm 3. Op dag 40 3 vond men daarin 3,6 0 atomen radon. 8 Bereken het volume van de kamer in m 3. Op t = 300 uur werden de metaalplaten teruggeplaatst. Er vindt dan geen toevoer van radon meer plaats; er is alleen sprake van verval. 9 Onderzoek op welk isotoop van radon de grafiek betrekking heeft. Bepaal daartoe eerst de halveringstijd van het radon. 20 Bepaal de activiteit (in Becquerel) van het radon op het tijdstip dat de metaalplaten werden teruggeplaatst. Het experiment stelt de onderzoekers in staat om het tempo van het vrijkomen van radon te berekenen. 2 Leg uit hoe. antwoorden 8 Dag 40 komt overeen met t = 960 uur. Op dat moment zijn in de kamer radonatomen. In een volume van 5,0 cm 3 bevinden zich Dus het volume van de kamer bedraagt 5, 0 3 3,6 0 radonatomen. 9 5, ,0 cm,9 0 cm,9 m. 3,6 0 9 Aflezen uit de figuur levert dat de halveringstijd van het gas ongeveer 00 uur bedraagt. Opzoeken in Binas levert op dat het alleen Rn-222 kan zijn. 20 Op t =300 uur worden de platen teruggeplaatst. Voor de activiteit geldt: N 5, 0 4 A, 0 Bq t raaklijn 9 Syllabus natuurkunde havo CE 205, nader vastgesteld 35

2 2 Vanaf t = 0 s ontstaat radon. Omdat dit ook vervalt is na verloop van tijd ( na t = 800 uur) het aantal radonatomen constant. De helling van de raaklijn op t = 0 s geeft dus het tempo van de radonproductie aan. Opgave Echoscopie Naast ultrasone geluidsgolven wordt bij medisch onderzoek ook röntgenstraling toegepast. Röntgenstraling verschilt onder andere in voortplantingssnelheid, frequentie en ioniserend vermogen van ultrasone geluidsgolven. 22 Geef aan hoe röntgenstraling met betrekking tot deze drie aspecten verschilt van ultrasone geluidsgolven. beoordelingsmodel 22 Röntgenstraling plant zich voort met de lichtsnelheid en ultrasone geluidsgolven met de geluidssnelheid. 2 Röntgenstraling heeft een (veel) hogere frequentie dan ultrasone geluidsgolven. 3 Röntgenstraling heeft een ioniserend vermogen en ultrasone geluidsgolven niet. D Eigenschappen van stoffen en materialen Subdomein D gaat over eigenschappen van stoffen en materialen. Opgave 2 is een voorbeeld van een opgave hierover. Vraag 23 en 24 bevatten een meer gesloten manier van vragen. Vraag 26 bevat een voorbeelden van een vraag over soortelijke warmte. Vraag 2 en 28 zijn voorbeelden van redeneren en rekenen met warmtestroom. In specificatie D.6 staat dat een leerling spanning-rekdiagrammen moet kunnen interpreteren. Opgave 3 is een voorbeeld van een opgave hierover. Opgave 2 Vleermuis in winterslaap In koude streken houden vleermuizen een figuur winterslaap. Bij een omgevingstemperatuur van 5 C laten ze hun lichaamstemperatuur van 3 C dalen tot enkele tienden graden Celsius boven de buitentemperatuur. De hoeveelheid vet die ze dan per dag verbranden is daardoor veel kleiner dan de hoeveelheid vet die ze bij een lichaamstemperatuur van 3 C zouden verbranden. Op de uitwerkbijlage staat een zin waarin op drie plekken woorden ontbreken. Voor iedere lege plek is een aantal alternatieven gegeven waaruit je een keuze moet maken. 23 Maak de zin op de uitwerkbijlage kloppend door voor iedere lege plek het juiste alternatief te omcirkelen. Tijdens de winterslaap is het lichaam van de vleermuis en de omgeving kleiner dan tijdens het waken. Daardoor is 2 per seconde wordt afgestaan aan de omgeving 3 en hoeft de vleermuis minder vet te verbranden. Syllabus natuurkunde havo CE 205, nader vastgesteld 36

3 4 Beoordelingsmodel Aan het juiste antwoord op een meerkeuzevraag wordt scorepunt toegekend. Opgave Koolstof-4-methode maximumscore 3 antwoord: aantal aantal aantal massa halveringstijd protonen elektronen neutronen nee nee ja ja ja nee bij aantal protonen en bij aantal elektronen ja bij aantal neutronen en bij massa ja bij halveringstijd 2 maximumscore 3 antwoord: 4 4 N β ) 6 bèta deeltje rechts van de pijl N als vervalproduct mits verkregen via kloppende atoomnummers aantal nucleonen links en rechts gelijk 3 maximumscore 2 Bij dit proces komt een proton vrij, want er geldt: 4 4 N+ n C + p 0 6 aantal nucleonen links en rechts gelijk p rechts mits verkregen via een kloppende reactievergelijking 4 maximumscore 2 antwoord: 460 jaar Als de verhouding R nog een kwart is van de oorspronkelijke waarde, zijn er precies twee halveringstijden verstreken. De halveringstijd van C-4 is 530 jaar, dus de schedel is 460 jaar oud. inzicht dat er twee halveringstijden van C-4 verstreken zijn opzoeken van de halveringstijd van C-4 en completeren Opmerking Er hoeft hier geen rekening gehouden te worden met significantie. HA-023-f-4-2-c 5 lees verder

4 5 maximumscore 2 2 uitkomst: 9,8 0 % (of 0,0%) Na 0 halveringstijden is er nog ( ) 0 2 inzicht dat de activiteit afneemt met ( ) 0 00% = 9,8 0 % C-4 over. 2 0 (of 2 kleiner wordt) 2 completeren van de berekening Opgave 2 Slinger van Wilberforce 6 maximumscore 3 uitkomst: 32 N De zwaartekracht op het blok is: Fz = mg = (2,8 9,8) N. Om de veer een uitrekking van 9,0 cm is Fv = Cu = (49 0,090) N nodig. De kracht van de veer op het blok is dan F = Fz + Fv = (2,8 9,8) + (49 0,090) = 32 N. gebruik van Fz = mg gebruik van Fv = Cu completeren van de berekening maximumscore 3 m 2,8 Voor de trillingstijd geldt: T = 2π = 2π =, 5 s. C 49 De frequentie is dan: f = 0,6 Hz. T =, 5 = m gebruik van T = 2π C gebruik van f = T completeren HA-023-f-4-2-c 6 lees verder

5 Opgave 4 Holmiumtherapie 6 maximumscore antwoord: Ho maximumscore 4 6 uitkomst: 2,0 0 (kg) Het volume van de aardkorst V = Ad = 5, = 5,2 0 m De massa hiervan is m= ρv = 3,0 0 5,2 0 =,56 0 kg. 22 Er is per kg aardkorst,3 mg holmium aanwezig, dus in,56 0 kg zit ,56 0,3 = 2,028 0 mg = 2,0 0 kg holmium. berekenen van het volume van de aardkorst met V = Ad 3 3 omrekenen van km naar m gebruik van m= ρv completeren van de berekening 8 maximumscore 2 Om holmium-66 te verkrijgen uit holmium-65 moet het massagetal met één toenemen en het atoomnummer gelijk blijven. Holmium-65 moet dus n om holmium-66 te laten ontstaan. beschoten worden met neutronen ( ) 0 inzicht dat het massagetal met één moet toenemen en het atoomnummer gelijk moet blijven het noemen van neutronen 9 maximumscore antwoord: µ m (met een marge van 4 µ m ) 20 maximumscore 3 antwoord: Ho Er + 0 e (of Ho Er +β ) 6 68 het elektron rechts van de pijl Er als vervalproduct (mits verkregen via kloppende atoomnummers) het aantal nucleonen links en rechts gelijk HA-023-f-2--c 0 lees verder

6 2 maximumscore 3 uitkomst:,3 0 Dm 40 2,0 3 9 De activiteit A = = = 5,04 0 MBq = 5,04 0 Bq ,8 0 5,8 0 De activiteit van één bolletje holmium is 400 Bq. 9 5,04 0 Er zijn dus =,26 0 =,3 0 bolletjes holmium nodig. 400 bereken van de activiteit A in MBq omrekenen van MBq naar Bq completeren van de berekening 22 maximumscore 2 uitkomst: 0,8(%) De halveringstijd van holmium-66 is,0 dag. Na een week is de activiteit met een factor (2) gezakt. Dit is (0,5) 00% = 0,8%. inzicht dat de activiteit gezakt is met een factor (2) completeren van de berekening Opgave 5 Venus 23 maximumscore 2 antwoorden: niet waar 2 niet waar 3 niet waar 4 niet waar indien vier antwoorden juist 2 indien drie of twee antwoorden juist indien één of geen antwoord juist 0 HA-023-f-2--c lees verder