Aandachtspunten voor het eindexamen natuurkunde vwo

Transcriptie

1 Aandachtspunten voor het eindexamen natuurkunde vwo Algemeen Thuis: Oefen thuis met Binas. Geef belangrijke tabellen aan met (blanco) post-its. Neem thuis Binas nog eens door om te kijken waar wat staat. Kijk ook nog eens naar de tabellen 1 t/m 7. Op het examen: Maak een grove tijdsplanning. Op de voorkant van het examen staat uit hoeveel items het examen bestaat en hoe lang het duurt. Check regelmatig de tijd. Lees de tekst zorgvuldig door. Schrijf relevante gegevens op. Maak eventueel een tekening/schets van de situatie om het je beter voor te kunnen stellen. Bedenk wat er precies van je verwacht wordt bij: bepaal, bereken, leg uit, beredeneer, construeer, teken, schets, enz. (zie ook natuurkunde overal deel 4 blz. 167). Bedenk welke formule je nodig hebt en schrijf de formule op. Het opschrijven van een formule levert meestal geen punten op. In het correctievoorschrift staat bijna altijd: "voor het gebruik van de formule...". Vul in de formule dus relevante gegevens in. Reken de gegevens om naar de juiste eenheid (km/h m/s, kj J, enz.) Schrijf je berekening op. Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers. Vergeet de eenheid niet op te schrijven. Geef bij een vectorgrootheid (snelheid, kracht, enz.) niet alleen de grootte maar ook de richting van de vector. Dit hoeft natuurlijk niet als er alleen naar de grootte wordt gevraagd.

2 Domein B1: Elektrische stroom kwh is een eenheid van energie. 1 kwh = J = 3,6 MJ. kw is een eenheid van vermogen. 1 ev = 1, J ; 1 MeV = 1, J. ev en MeV zijn ook eenheden van energie. Let op dat in de formule het symbool ρ staat voor soortelijke weerstand (Binas tabellen 8 t/m 10). Let ook op de factor die boven de kolom staat: 10 9 of 10 6! De eenheid van soortelijke weerstand is Ω m (en niet Ω/m dus). In dezelfde formule staat A voor de doorsnede. De doorsnede is een oppervlaktemaat en moet dus in m² ingevuld worden. Formule opp. cirkel A = π r² Domein B3: Elektromagnetisme Let op dat in de eerste formule met E de elektrische veldsterkte wordt bedoeld. In ons boek gebruikte wij daarvoor het symbool E. Bedenk dat E een vectorgrootheid is. De eenheid van E is N/C of V/m. Bij een condensator kun je de elektrische veldsterkte ook berekenen met; E = met U de spanning tussen de platen en d de afstand tussen de platen. In de formule F L = BIl is l de lengte van het gedeelte van de stroomdraad dat zich in het magneetveld bevindt. Bedenk dat bij bewegende negatieve ladingen (bijv. elektronen) de richting van de stroom I tegengesteld is aan de richting waarin de negatieve ladingen bewegen. In de laatste formule is l de lengte van de spoel (en dus niet de lengte van de draad waarvan de spoel is gemaakt). Zorg dat je de drie rechterhandregels kent. Je hoeft de rechterhandregel zelf niet uit te leggen maar maak in je antwoord duidelijk welke rechterhandregel je gebruikt en van welke gegevens (richting van I en/of B en/of F L ) je uit gaat.

3 Domein C1: Rechtlijnige beweging Let bij een eenparig versnelde beweging goed op het verschil tussen snelheid en gemiddelde snelheid. (Bij een eenparige beweging zijn deze gelijk.) Bij een vrije val (een val zonder wrijving) ontstaat een eenparig versnelde beweging. In dat geval is de versnelling a gelijk aan de valversnelling g (op aarde g = 9,81 m/s²) Domein C2: Kracht en moment Eerste wet van Newton: Als de resulterende kracht 0 is blijft het voorwerp stil of met een constante snelheid bewegen m.a.w. er ontstaat een eenparige, rechtlijnige beweging. Tweede wet van Newton: F res = m a (ΣF is een andere notatie voor F res ) Derde wet van Newton: actie = reactie de veerconstante heeft als eenheid N/m. Omrekening 0,22 N/cm = 22 N/m Let op het verschil tussen de eenheid van moment (N m) en veerconstante (N/m). In tekeningen en/of foto's is bij berekeningen met de momentenwet de schaal niet belangrijk. Het gaat om de verhouding tussen de armen van de momenten. Domein C3: Arbeid en energie Veel opgaven die met beweging te maken hebben zijn op te lossen met de bewegingswetten en/of met een energiebalans. Kijk goed naar de gegevens die je hebt en beslis dan voor een oplossingsmethode. In de eerste formule is hoek α de hoek tussen de kracht F en de verplaatsing s. Domein C4: Kromlijnige beweging De middelpuntzoekende kracht F mpz is een schijnkracht. De kracht bestaat niet echt maar is de resultante van andere reële krachten.

4 Domein E1: Trillingen en golf Een trilling is harmonisch als F = C u. Dus kracht werkt in de richting van de evenwichtsstand en is rechtevenredig met de uitwijking. Voor elke harmonische trilling geldt: Interferentie van golven. Bij twee coherente trillingsbronnen ontstaan knopen en buiken. Het weglengteverschil naar de twee trillingsbronnen veroorzaakt een faseverschil. Staande golf in snaar is transversaal. Beide uiteinden zijn knopen. Grondtoon l = ½λ Staande golf geluid is longitudinaal (orgelpijpen). Bij één open en één dicht uiteinde geldt voor de grondtoon: l = ¼λ en voor twee open uiteinden: grondtoon l = ½λ Domein E2: Licht Denk bij het tekenen van lichtstralen aan de pijltjes. Construeer lichtstralen met potlood en geodriehoek. Veel constructies worden eenvoudiger door het tekenen van een bijas (zie bijvoorbeeld Samengevat blz. 122). b staat voor beeldafstand en v voor voorwerpafstand. Beeldgrootte en voorwerpgrootte wordt vaak aangeduid met B 1 B 2 resp. V 1 V 2 (of BB' resp. VV'). Let op dat in bovenstaande formules 2 verschillende symbolen f worden gebruikt. In de formule voor lenssterkte en in de lenzenformule staat f voor de brandpuntsafstand. In de formule f = c/λ staat f voor de frequentie van het licht. De tralieconstante d uit de laatste formule is de afstand tussen twee spleten van het tralie. Eenheid: m (natuurlijk).

5 Domein E4: Radioactiviteit Kern wordt genoteerd als: waarbij A = atoommassa, Z = atoomnummer en X = symbool van het element. Halveringstijd is de tijd waarna nog maar de helft van de kernen radioactief is (en de andere helft dus vervallen is). Halveringsdikte is de dikte waarbij nog maar de helft van de straling wordt doorgelaten (en de andere helft dus is tegengehouden). α-straling: kern van een helium-4-atoom (2 protonen en 2 neutronen) β -straling: elektronen β + -straling: positronen; een positron is een deeltje met dezelfde eigenschappen als een elektron alleen is de lading +1, C in plaats van 1, C. K-vangst wil zeggen dat een elektron uit de K-schil wordt opgenomen door de kern. Hierdoor verandert in de kern een proton in een neutron. Door het terugvallen van een elektron van een hogere schil naar de vrijgekomen plek in de K-schil gaat het atoom elektromagnetische straling (meestal röntgenstraling) uitzenden. γ-straling: fotonen (= deeltjes van elektromagnetische straling). Bindingsenergie is negatieve energie. Het is de energie die vrijgekomen is toen de kern uit losse protonen en neutronen is gevormd. Als je de kern zou willen ontleden in losse protonen en neutronen moet je die hoeveelheid energie er weer in stoppen. Kernsplijting van zware elementen (zwaarder dan ijzer) en kernfusie van lichte elementen (lichter dan ijzer) levert energie op omdat de bindingsenergie per nucleon stijgt (zie boek deel 4, blz. 99 fig ) of de massa per nucleon afneemt (zie Samengevat, figuur op blz. 166). Bij berekeningen van vrijkomende energie bij vervalreacties en kernreacties moet je opletten met de waarden uit tabel 25. Dit zijn de atoommassa's, dus inclusief de totale massa van alle elektronen van het atoom. Je moet de massa van de elektronen van de waarde uit tabel 25 aftrekken. Vaak vallen de massa's van de elektronen tegen elkaar weg maar niet altijd. Opletten dus! omrekenfactor van u (atomaire massa-eenheid) naar ev: 1 u = 931,49 MeV De tweede en derde formule van de tweede regel worden meestal gecombineerd tot: Dosis D in Gy (gray), equivalente dosis H in Sv (sievert) Verschil tussen bestraling en besmetting: Bestraling is dat de bron buiten je lichaam is en de straling van buiten af (minder ver of verder) doordringt in je lichaam. Besmetting is als de bron echt op of in je lichaam zit en van daaruit straling uitzendt. Stralingsnormen en gezondheidseffecten van straling: zie Binas tabellen 27 G en H. Let op de kleine lettertjes bij tabel 27 G. Met bereken je de energie van een foton met h constante van Planck.