oa. ( )gh ob. 2 oc. 2 gh od.

Transcriptie

1 jaar: 1989 nummer: 27 Een rechtopstaand cylindervormig vat bevat gelijke massa's kwik en water. De totale hoogte van beide lagen tezamen is h. De druk door deze vloeistoffen zamen uitgeoefend op de bodem van het vat is dan te schrijven als oa. ( )gh ob. ( k w )gh 2 oc. 2 gh od. k k w 2 k w gh w k Hierin stelt w de massadichtheid van water en k de massadichtheid van kwik voor.

2 jaar: 1989 nummer: 28 Een dam van een meer heeft een lengte l en het water heeft er een diepte d. De totale kracht door het water op de dam uitgeoefend is dan te schrijven als o a. o b. o c. o d. 2 gd l 2 g l 2 2 gd l gd l Waarin de massadichtheid van water voorstelt.

3 jaar: 1989 nummer: 29 Op de figuur is een apparaat weergegeven om het verband te onderzoeken tussen de druk en het volume van een welbepaalde hoeveelheid gas bij constante temperatuur. Een hoeveelheid droge lucht die men als een ideaal gas mag beschouwen is in het linkse deel in de buis afgesloten door een hoeveelheid kwik. Men kan de druk veranderen door meer of minder kwik in de rechtse buishelft te gieten. De atmosfeerdruk is gelijk aan H meter kwik (d.i. de aflezing op een kwikbarometer). Het volume van de afgesloten hoeveelheid droge lucht wordt aangegeven als zijnde recht evenredig met de lengte L. Het hoogteverschil tussen de kwikniveau's in het linkse en het rechtse buisje is h. We willen in de grafiek een rechte lijn bekomen van de meetresultaten bij iedere evenwichtstoestand. Men moet dan in deze grafiek uitzetten: o a. 1/h tegenover L o b. h tegenover L o c. (H + h) tegenover 1/L o d. (H + h) tegenover L

4 jaar: 1990 nummer: 14 Een drinkflesje voor vogels is gedeeltelijk gevuld met water (het gerasterde gedeelte op de figuur). Boven het niveau aangegeven door het punt B bevindt zich lucht die afgesloten is van de buitenlucht. (massadichtheid van water 0 =1000 kg/m3) (De figuur geeft een dwarsdoorsnede aan van het drinkflesje.) De druk in het punt A is dan o a. gelijk aan de druk in het punt B. o b Pa hoger dan de druk in het punt B. o c Pa lager dan de druk in het punt B. o d. met deze gegevens niet te bepalen t.o.v. de druk in punt B.

5 jaar: 1990 nummer: 15 De vaten 1, 2 en 3 (zie figuur) zijn tot aan de rand met water gevuld. De grootte van de totale krachten uitgeoefend op de geacteerde zijwanden, duiden we aan met respectievelijk F 1 F 2 en F 3. De vaten hebben alle dezelfde hoogte (h), lengte (l) en breedte (b) en de gearceerde wanden van vaten 2 en 3 staan even schuin ten opzichte van de vertikale (de hoeken a en a zijn gelijk). Dan geldt o a. F 1 =F 2 =F 3 o b. F 1 < F 2 =F 3 o c. F 1 <F 2 < F 3 0 d. F 3 < F 1 <F 2

6 jaar: 1990 nummer: 27 Drie door kranen van elkaar afgesloten gasreservoirs van volume 2 V, 3 V, 1 V (V staat voor een volumeeenheid) bevatten respektievelijk CO 2 gas bij 0,3 MPa N 2 gas bij 0,1 MPa O 2 gas bij 0,6 MPa Al deze gassen bevinden zich op eenzelfde temperatuur en mogen als ideale gassen beschouwd worden. Men opent de kranen tussen de reservoirs waardoor de gassen zich vermengen. Gedurende dit hele proces houdt men de temperatuur constant. De einddruk in de reservoirs is dan: o a. 0,17 MPa o b. 0,25 MPa o c. 0,33 MPa o d. 1,00 MPa

7 jaar: 1990 nummer: 28 Een vat met volume V is gevuld met een mengsel van een ideaal gas en een verzadigde damp. Het mengsel wordt langzaam samengedrukt, waarbij de temperatuur constant blijft, tot het totale gasvolume de helft van de oorspronkelijke waarde heeft bereikt. Als we door p d de partiële druk van de damp voorstellen en door p g de partiële druk van het gas dan kunnen we zeggen dat o a. p d en p g beide verdubbelen. o b. p g verdubbelt en p d vermindert. o c. p g verdubbelt en p d constant blijft. o d. p d en p g allebei constant blijven.

8 jaar: 1991 nummer: 14 In een U-vormige buis zit oorspronkelijk een hoeveelheid water. In de linkse buishelft giet men een hoeveelheid olie en in de rechtse helft een hoeveelheid petroleum bij op het reeds aanwezige water. Zowel de olie als de petroleum hebben een massadichtheid die kleiner is dan deze van water en blijven op het water drijven. De evenwichtssituatie die bereikt wordt is weergegeven op de onderstaande figuur. Als we door P A en p B de hydrostatische drukken in de punten A en B voorstellen, dan heeft men dat 0 a. P A < P B 0 b. P A - P B 0 c. P A > P B 0 d. over P A en P B met deze gegevens geen uitspraak kan gedaan worden.

9 jaar: 1991 nummer: 15 Een bloemenvaas bestaat uit twee cylindervormige delen (zie fig.1). Het onderste deel bezit een grote horizontale doorsnede Ao, het bovenste deel een kleinere doorsnede Ao/3. Het onderste deel heeft een inhoud van 0,6 liter. Men doet 1 liter water met dichtheid 1000 kg/m3 in de vaas (zie fig. 2). De totale kracht door het water op de bodem van de vaas uitgeoefend is dan o a. 6N o b. 10N o c. 18 N o d. met deze gegevens niet met zekerheid te berekenen.

10 jaar: 1991 nummer: 16 De dichtheid van water als functie van de temperatuur wordt in een ( temperatuur, dichtheid )- diagram best weergegeven door de figuur

11 jaar: 1991 nummer: 17 De diameter van een dikke cirkelvormige metalen schijf vergroot met 0,15 % als de temperatuur met 80 K toeneemt. De oorspronkelijke waarde van de dichtheid is gelijk aan po. De relatieve verandering van de dichtheid is dan gelijk aan ( Het minteken geeft aan dat het gaat om een vermindering. ) o a o b o c od

12 jaar: 1991 nummer: 18 Een gasbel stijgt van de zeebodem op naar het wateroppervlak, waarbij het volume van de bel driemaal groter wordt. De temperatuur van de gasbel blijft gedurende het gehele opstijgen constant. Het gas in de bel mag als een ideaal gas beschouwd worden. De diepte van de zeebodem is dan bij benadering gelijk aan o a. 10m o b. 20m o c. 30 m o d. 40 m

13 jaar: 1992 nummer: 13 Op de schalen van een weegschaal staan twee glazen bokalen met een gelijk bodemoppervlakte. Bokaal A heeft wanden die uit elkaar lopen terwijl bokaal B wanden heeft die naar elkaar toe lopen ( zie onderstaande figuur). Als de bokalen leeg zijn is de balans in evenwicht. In bokaal B giet men 1 liter water. Dit waterniveau staat dan op de horizontale verdeling a. De balans is daardoor niet langer in evenwicht. Teneinde de balans in evenwicht te brengen moet men de bokaal A met water vullen tot O a. hetzelfde niveau a. O b. een niveau b hoger dan a. O c. een niveau c lager dan a. O d. een niveau waarover men geen uitspraak kan doen omdat men de grootte van de bodemoppervlakte van de bokalen niet kent.

14 jaar: 1992 nummer: 15 Men wil de proef van Von Guricke overdoen en vervaardigt daartoe een stel "Maagdenburger halve bollen". Om de berekeningen tot een minimum te beperken geven we je de volgende gegevens van de halve bollen. De halve bollen hebben een straal van 0,25 m.de doorsnede (d.i. de oppervlakte van de opening van de halve bollen) is daardoor ongeveer gelijk aan 0,20 rr2. De oppervlakte van de halve bollen samen is dan ongeveer 0,80 m 2 en de inhoud 0,066 m 3. De halve bollen worden tegen elkaar gehouden en daarna volledig luchtledig gepompt. Men beschikt over een aantal paarden die eik een kracht van 5000N kunnen uitoefenen. De paarden worden in twee spannen verdeeld die ieder aan één zijde van de "Maagdenburger halve bollen" trekken. Hoeveel paarden zijn er dan minstens nodig om de halve bollen uit elkaar te kunnen trekken? O a. 2. O b. 8. O c. 16. O d. De bollen kunnen niet uit elkaar getrokken worden als ze volledig luchtledig gepompt zijn.

15 jaar: 1993 nummer: 03 De afstand tussen de graadaanduiding van de schaal van een kwikthermometer wordt voorgesteld door x. Als het volume van het kwikreservoir wordt gehalveerd en alle andere afmetingen gelijk blijven. dan zal de nieuwe afstand tussen de graadaanduiding nagenoeg gelijk worden aan O a. O b. O c. O d. 1/4 x 1/2 x x 2 x

16 jaar: 1993 nummer: 08 De dichtheden van water en stoom zijn respectievelijk 1000 kg/m 3 en 0,61 kg/m 3. De verhouding van de gemiddelde afstand ds tussen de stoommoleculen en de afstand dw tussen de watermoleculen is dan ongeveer gelijk aan O a. ds/dw = 12 O b. ds/dw = 40 O c. ds/dw = 1600 O d. ds/dw =

17 jaar: 1993 nummer: 24 Het reservoir van een tankschip is gevuld met olie met een dichtheid van 800 kg/m 3. De vlakke bodem van het reservoir ligt op 24 meter onder het wateroppervlak. De hoogte van de lading olie in het schip bedraagt 30 m. Er is een gat in de bodem dat afgedekt is met een zeer soepel rubbervlies. Dit vlies ondervindt aan de ene zijde de oliedruk en aan de andere zijde de waterdruk. De massadichtheid van het omringende water mag men gelijkstellen aan kg/m3, De vorm van dit vlies is dan best weer te geven door:

18 jaar: 1993 nummer: 25 Onder normale omstandigheden oefent het menselijk hart een druk uit van Pa op het slagaderbloed. Onder stress omstandigheden zoals bij het opstijgen en landen, kan deze druk oplopen tot Pa. Onderstel nu dat een astronaut landt op het oppervlak van een grote planeet waarvoor de gravitatieversnelling 60 m/s 2 is. De astronaut staat rechtop waardoor zijn hersenen zich ongeveer 40 cm boven zijn hart bevinden. De hersenen moeten voorzien worden van bloed zoniet verliest de astronaut het bewustzijn. We verwaarlozen de stromingssnelheid van het bloed. De massadichtheid van het bloed stellen we bij benadering gelijk aan kg/m3. De bloeddruk in de hersenen van de astronaut bedraagt dan bij benadering O a Pa O b. 0 Pa O c Pa O d Pa

19 jaar: 1994 nummer: 09 Twee flessen zijn met elkaar verbonden via een buis zoals op de figuur is aangegeven. Iedere fles is daarenboven voorzien van een open verticale buis. Beide flessen bevatten een hoeveelheid van eenzelfde vloeistof. De stand van de buizen en de vloeistofniveaus is aangegeven op de schets. Bij evenwicht staat de vloeistof in de verticale buis 2 op een niveau waarbij de waarde van x, zoals aangegeven op de figuur, gelijk is aan O a. 22 cm O b. 24 cm O c. 26 cm 0 d. 28 cm

20 jaar: 1994 nummer: 10 Een sferisch reservoir bestaande uit twee halve bolschillen met straal R bevat een vloeistof bij een drukverschil Ap ten opzichte van de omringende atmosfeer. De minimale nettokracht die men op B moet uitoefenen om de schillen samen te houden is dan te schrijven als ( Verwaarloos de bijdrage van de hydrostatische druk. ) O a. O b. O c. O d. 4/3 p R 3. p 2 p R 2. p 4 p R 2. p p R 2. p

21 jaar: 1994 nummer: 11 Een U-buis met gelijke benen zoals aangegeven op de bijgaande figuur bevat olie, water en benzine. Zowel de olie als de benzine hebben een kleinere massadichtheid dan water. De verschillende vloeistoffen nemen een rusttoestand aan zoals op de figuur is aangegeven. Na enige tijd is er een. hoeveelheio benzine verdampt. Het bovenste olieoppervlak is daardoor een klein stukje x gedaald. De olie verdampt niet. Het bovenste benzineoppervlak is dan O a. gestegen over een afstand kleiner dan x. O b. op dezelfde hoogte gebleven. O c. gedaald over een afstand kleiner dan x. O d. gedaald over een afstand groter dan x.

22 jaar: 1994 nummer: 22 Twee vaten ieder voorzien van een capillair buisje bevatten respectievelijk een vloeistof A en een vloeistof B. De vaten zijn volledig gevuld. Vloeistof B heeft een kubieke uitzettingscoëfficiënt die tweemaal zo groot is als de kubieke uitzettingscoëfficiënt van A. De vaten en capillairen zijn identiek. Een temperatuurverhoging van 10 C doet het niveau in het capillair van vat A met 10 cm stijgen. De temperatuurstijging die nodig is om de vloeistof in het capillair van B 10 cm te doen stijgen is dan O a. 5 C O b. < 5 C wegens de uitzettingscoéfficiént van het vat. O c. > 5 C wegens de uitzettingscoéfficiént van het vat. O d. niet te voorspellen omdat het volume van het vat niet gegeven is. Als de kubieke uitzettingscoéffciént van B tweemaal zo groot is als deze van A dan betekent dit dat bij eenzelfde temperatuurstijging van beide stoffen de volumetoename van B tweemaal zo groot is als deze van A.

23 jaar: 1995 nummer: 13 Drie recipiënten ( zie bijgaande figuur ), waarvan de bodemoppervlakte even groot is, worden tot op dezelfde hoogte gevuld met drie verschillende vloeistoffen. Deze vloeistoffen worden zo gekozen dat elke recipiënt eenzelfde massa bevat. De druk van de vloeistof op de bodem is dan O a. het kleinst in recipiënt a. O b. het kleinst in recipiënt b. O c. het kleinst in recipiënt c. O d. in alle recipiënten gelijk.

24 jaar: 1995 nummer: 15 Een U-vormige buis bezit gelijke verticale benen var 60 cm lengte. De U-buis is tot op halve hoogte gevuld met water. De vertikale buisuiteinden zijn beide open. Dit is in de onderstaande figuur weergegeven. Men giet één been tot aan de rand vol met olie ( = 800 kg/m3). Dan is de lengte van de oliekolom in de buis gelijk aan O a. 24 cm. O b. 30 cm. O c. 37,5 cm. 0 d. 50 cm.

25 jaar: 1996 nummer: 11 Twee flessen bevatten een hoeveelheid water en zijn met elkaar verbonden via een glazen buis. Fles 1 bezit bovendien nog een open verticale buis waarlangs lucht kan binnenstromen. Fles 2 bezit een horizontale buis waarlangs water kan wegstromen. Iedere fles is bovenaan luchtdicht afgesloten met een stop waardoor de buisjes zijn aangebracht. De toestand op een bepaald ogenblik kan voorgesteld worden door de onderstaande figuur. In de verticale buizen is er geen water. De massadichtheid van water is 1000 kg/m 3. De druk van de. afgesloten lucht boven het water in fles 2 is dan gelijk aan 0 a Pa beneden de atmosfeerdruk. 0 b Pa beneden de atmosfeerdr uk. 0 c Pa beneden de atmosfeerdruk. 0 d. 600 Pa beneden de atmosfeerdruk.

26 jaar: 1996 nummer: 12 Twee cilindrische buizen zijn verticaal geplaatst en zijn verbonden met een horizontale buis. De buizen bevatten olie met een massadichtheid = 800 kg/mj. De horizontale doorsnede van het rechtse been is tweemaal zo groot als de horizontale doorsnede S van het linkse. In het linkse vat plaatst men een zuiger op het olieoppervlak. De zuiger heeft een massa m en sluit het vat volledig af zodat er geen olie kan ontsnappen. Het niveau van de olie in het rechtse vat zal daardoor over een hoogte h stijgen tot er terug evenwicht bereikt wordt. De begin- en de eindsituatie zijn voorgesteld in de onderstaande frguur. Het verband tussen de stijging h in de rechtse buis en de massa m van de zuiger is dan aan te geven als O a. 3 hs = m. O b. 2 hs = m. O c. hs = m. O d. mg = gh.

27 jaar: 1997 nummer: 12 Een sfeer zinkt met een constante snelheid in een vloeistof van een diepte d 0 tot een diepte d 1. De nettokracht die door de vloeistof op de sfeer wordt uitgeoefend bij deze verplaatsing, wordt correct voorgesteld in. figuur.

28 jaar: 1997 nummer: 13 Een homogeen voorwerp drijft op een vloeistof die zich in een afgesloten vat bevindt. De druk boven de vloeistof is gelijk aan p. De druk boven de vloeistof wordt verhoogd tot 2 p. De toestand wordt nu weergegeven door figuur.

29 jaar: 1997 nummer: 14 Vraag 14 Een rudimentaire overzetbak heeft de vorm van een balk die 6 m lang is. Hij drijft op de Schelde. Men mag veronderstellen dat het water zuiver is. Als een persoon van 72 kg in dit vaartuig stapt, zakt het 1 cm dieper het water in. De breedte van deze bak is gelijk aan O a. 1,2 m. O b. 1,4 m. O c. 1,6 m. O d. 1,8 m.

30 jaar: 1997 nummer: 15 Een voorwerp met een massa van 2 kg en een volume van 0,8 dm 3 valt in een aquarium waarin drie onmengbare vloeistoffen gegoten werden. De druk als functie van de diepte d in de vloeistof is voorgesteld in de onderstaande grafiek. Men vindt dan het voorwerp terug O a. drijvend op vloeistof I. O b. ergens drijvend middenin vloeistof II. O c. gedeeltelijk in II en drijvend op III. O d. op de bodem van het aquarium.

31 jaar: 1998 nummer: 09 Het menselijk lichaam ondergaat dagelijks een druk door de luchtkolom boven zijn lichaam. Stel dat de gemiddelde luchtdichtheid van deze kolom 1,000 kg/m 3 is en de hoogte van deze kolom m (op aarde). Wat zou de gemiddelde hoogte zijn van deze kolom op een planeet met een atmosfeer waarvan de dichtheid 3,000 kg/m 3 is en de versnelling van de gravitatiekracht 15 m/s 2 opdat de atmosfeerdruk gelijk zou zijn aan deze op aarde? O a m. O b m. O c m. O d m.

32 jaar: 1998 nummer: 10 Een U-buis met gelijke benen bevat drie met elkaar niet mengbare vloeistoffen. De verschillende vloeistoffen nemen een rusttoestand in zoals op de figuur is aangegeven. Omtrent de massadichtheden van deze vloeistoffen kan men dan zeggen dat O a. O b. O c. O d. A < B < C B < A < C A < C < B C < A < B

33 jaar: 1998 nummer: 11 Een balkvormig, homogeen voorwerp drijft in een bak met water. Het voorwerp steekt dan met 1/5 van zijn volume Vo boven het water uit. Men giet nu een kleine hoeveelheid olie met een dichtheid van 800 kg/m 3 op het water. ( De dikte van de olielaag is beduidend kleiner dan de hoogte van de balk.) Het volume van het voorwerp dat boven het olieoppervlak uitsteekt is dan O a. kleiner dan 1/5 Vo O b. gelijk aan 1/5 Vo O c. groter dan 1/5 Vo O d. gelijk aan nul.

34 jaar: 1998 nummer: 12 Men dompelt een ijzeren en een houten bol volledig onder in water van 4 C. De twee bollen hebben dezelfde straal. Dan is de archimedeskracht O a. O b. O c. O d. het grootst op de ijzeren bol. het grootst op de houten bol. op de ijzeren bol gelijk aan nul. op beide bollen gelijk.

35 jaar: 1999 nummer: 25 Een plastic ballon met een massa van 25,5 g wordt gevuld met He tot wanneer het volume 50 liter bedraagt. Aan de ballon hangt een touw. De massa van 1 meter touw bedraagt 15 g. Deze ballon stijgt op in de lucht tot er h meter touw van de grond opgetild is. h is: O a. 1,0 m. O b. 1,5 m. O c. 2,0 m. O d. 2,5 m.

36 jaar: 1999 nummer: 26 Om te vermijden dat grote graansilo's onder invloed van het gewicht der opgeslagen materialen uit elkaar spatten, worden ze omgord met stalen ringen. De afstand tussen deze ringen wordt aangepast aan de hoogte. Het aantal te plaatsen ringen per meter is recht evenredig met de druk op de wand. Het gestapelde graan gedraagt zich als een vloeistof. Welke van de onderstaande figuren stelt het best het aantal ringen per meter als functie van de hoogte voor?

37 jaar: 2000 nummer: 15 Een recipiënt R gevuld met vloeistof wordt gewogen met behulp van een elektronische balans B. De balans staat op een laboratoriumtafeltje, waarvan de hoogte h kan veranderd worden met de stelschroef S. Een kogel K, bevestigd aan een touw, wordt opgehangen met behulp van een statief St. Als het laboratoriumtafeltje naar omhoog wordt gedraaid tot de kogel helemaal is ondergedompeld in de vloeistof dan: O a. zal de aflezing van de balans toenemen. O b. zal de aflezing van de balans onveranderd blijven. O c. zal de aflezing van de balans afnemen. O d. kunnen we, wegens gebrek aan gegevens, niet zeggen of de aflezing op de balans toeneemt, onveranderd blijft of afneemt.

38 jaar: 2000 nummer: 16 Een onvervormbare bol drijft in een vat met water zo dat hij precies voor de helft is ondergedompeld, zoals op figuur 1 is weergegeven. Deze bol zinkt in een tweede vloeistof, waarvan geweten is dat ze niet mengbaar is met water. Men giet nu de tweede vloeistof in het vat met water tot de bol volledig is ondergedompeld (fig. 2). De bol zit dan voor: O a. 50% in het water en 50% in de tweede vloeistof. O b. meer dan 50% in het water. O c. minder dan 50% in het water. O d. 100% in de tweede vloeistof.

39 jaar: 2000 nummer: 17 Een U-vormige buis met hoogte L is gevuld tot op halve hoogte met een vloeistof A met dichtheid A (fig. 1). Men giet daarna in het linkerbeen een niet-mengbare vloeistof B met dichtheid B. Als het linkerbeen volledig tot de rand gevuld is, bevindt zich het scheidingsoppervlak tussen A en B op L/4 van de onderkant (fig. 2). De verhouding A / B wordt dan gegeven door: O a. 1/4. O b. 2/3. O c. 3/2. O d. 4.

40 jaar: 2000 nummer: 18 Twee niet mengbare vloeistoffen bevinden zich in een communicerend vat (zie figuur). Er geldt dan dat: O a. de druk in punt P gelijk is aan de druk in punt Q. O b. de druk in punt P kleiner is dan de druk in punt Q. O c. de druk in punt P groter is dan de druk in punt Q. O d. er geen geldige uitspraak te doen is omtrent de druk in P en de druk in Q omdat er onvoldoende informatie is.

41 jaar: 2001 nummer: 19 In het buizenstel, weergegeven in de tekening, bevinden zich drie niet mengbare vloeistoffen l, 2 en 3 met dichtheden respectievelijk gelijk aan 1, 2 en 3. Voor de massa m 2 en m 3 van de vloeistoffen 2 en 3 geldt: O a. m 2 = 2/3 m 3. O b. m 2 = 9/4 m 3. O c. m 2 = 3 m 3. O d. m 2 = 9/2 m 3.

42 jaar: 2001 nummer: 20 Een platte cilindervormige ton met straal R = 1,00 m en hoogte h = 0,40 m heeft een massa m = 3,14 kg. Zij is bovenaan open en drijft op water ( w = 1000 kg/m 3 ). Je mag de dikte van de wanden van het vat verwaarlozen. Het aantal liter vloeistof met vl = 798 kg/m 3 dat je in deze ton kan gieten vooraleer ze naar de bodem zinkt is gelijk aan: O a. O b. O c. O d. 392,5 liter. 785 liter liter. Men kan niet voldoende vloeistof in de ton gieten om ze te laten zinken.