1a Een hoeveelheid stof kan maar op één manier veranderen. Hoe?

Transcriptie

1 Oefenopgven over Stoffen en Mterilen Uitwerking en ntwoord op elke opgve stt n de ltste opgve. Gegevens kunnen worden opgezoht in de tellen hterin. Als de zwrteftor niet vermeld is mg je 9,81 N/kg nemen. 1 Een hoeveelheid stof kn mr op één mnier vernderen. Hoe? 2 Vul de ontrekende getllen in. 234 m 3 =... dm 3 0,145 m 3 =... l 23,4 ml =... m 3 d 0,00456 m 3 =... 1 e 657 dl =... 1 f 13ml =... dm 3 3 Een houten lokje heeft fmetingen 2,0 dm x 3,2 dm x 1,7 dm. Bereken het volume vn het lok in dm 3. Reken het volume uit om in m 3. 4 In de linker figuur is een mtilinder gegeven met wt wter erin. Bepl hoeveel liter er in de ilinder zit. Er wordt een voorwerp ij gedn. De vloeistof stijgt. Bepl het volume vn het steentje in ml. 5 Leg uit hoe je het volume vn een eplde hoeveelheid stof kunt vergroten zonder de hoeveelheid te vernderen Leg uit hoe je de zwrtekrht op een voorwerp kunt vernderen zonder de hoeveelheid te vernderen. De zwrtekrht op 34 m 3 vn een stof is 1,2 N. Bereken de zwrtekrht op 73 m 3 vn die stof. De zwrtekrht op een hoeveelheid vn deze stof is 5,67 N. d Bereken het volume vn de stof in dm 3.

2 6 Op een lns in Amsterdm ligt op de ene shl een metlen voorwerp vn 42,4 m 3 en op de ndere shl liggen geijkte mss's vn totl 335 g. De lns is nu in evenwiht. Hoe groot is de mss vn het stukje metl? Bereken de zwrtekrht op het stukje metl. Leg uit hoe we de zwrtekrht meten. d Bereken de zwrtekrht op het stukje metl op een plts wr de zwrteftor 9,78 N/kg is. 7 Een lokje messing en een lokje zink liggen elk op een shltje vn een lns in Amsterdm. De lns is in evenwiht. G n wt je kun zeggen over -de mss vn eide lokjes -het volume vn eide lokjes -de zwrtekrht op eide lokjes Beide lokjes en de lns worden nr de evenr gerht. d Als eide lokjes opnieuw op de lns gelegd worden, is de lns dn weer in evenwiht? We kijken nu lleen nr het lokje messing op de evenr. Wt kun je zeggen over -de mss -de zwrtekrht -het volume -de dihtheid wnneer je dit vergelijkt met dit lokje messing in Amsterdm? Het volume vn het lokje messing wordt epld en edrgt 35 m 3. Bereken de mss.

3 8 Vn een ntl voorwerpen zijn de mss en het volume gemeten. voorwerp g 26 m g 15 m g 44 m g 60 m g 30 m 3 Geef de meetresultten n in de figuur. d e Beredeneer welke voorwerpen vn dezelfde stof kunnen zijn. Toon n of een of meerdere voorwerpen vn zilver zijn. Teken in de grfiek het vernd tussen volume en mss voor kwik. Beredeneer wt er geeurt ls we lle voorwerpen in kwik rengen. 9 Bereken: de mss vn 60,0 m 3 lood. het volume vn 1,0 kg suiker. de mss vn 62,0 m 3 luminium in Amsterdm.

4 10 De zwrtekrht op een voorwerp met een mss vn 1,0 kg is op 50 NB 9,811 N. Een voorwerp vn 8,20 N ligt dr op een lns en de lns is in evenwiht. d e f g Hoe groot is de mss vn de geijkte mss's die op de ndere shl vn de lns liggen? Hoe groot is de zwrtekrht op de geijkte mss's op 50 NB? Hoe groot is de zwrtekrht op het voorwerp ls we de lns met de voorwerpen erop nr de evenr verpltsen?de zwrteftor is dr 9,78 N/kg. Hoe groot is de zwrtekrht op de geijkte mss's ls de lns nr de evenr is verpltst? Is de lns op de evenr nog in evenwiht? Hoe groot is de mss vn het voorwerp op de evenr? Is de hoeveelheid stof vn het voorwerp vn 8,20 N vernderd ls de lns nr de evenr is verpltst? 11 Vn stof A heeft 5,0 m 3 een mss vn 7,0 grm. Vn stof B heeft 7,0 m 3 een mss vn 8,0 grm. Bereken de dihtheid vn stof A. Bereken de dihtheid vn stof B. 12 Vn een stof is gegeven dt 3,0 m 3 vn die stof een mss heeft vn 6,0 grm. Bereken de dihtheid vn deze stof. Bereken de mss vn 45 m 3 vn deze stof. Bereken het volume vn 1,0 grm vn deze stof. 13 Vn een stof is gegeven dt de dihtheid 2,7 grm per m 3 is. Bereken de mss vn 4,6 m 3 vn deze stof. Bereken het volume vn 3,6 grm vn deze stof.

5 14 Vn vershillende hoeveelheden vn een stof is de mss en het volume gemeten. De ijehorende punten zijn in de grfiek getekend. d Zijn lle metingen even etrouwr? Verklr je ntwoord. Teken de grfiek die het vernd tussen de mss en het volume vn deze stof ngeeft. Bereken de dihtheid vn de stof. Welke stof zou het kunnen zijn? 15 Bereken de mss vn 4,2 m 3 luminium. Bereken het volume vn 13,5 g luminium Bereken de zwrtekrht op 23 g luminium. d Bereken de mss vn een lokje luminium ls de zwrtekrht die erop werkt 4,4 N edrgt. 16 Een voorwerp vn 1,00 kg hngt n een geijkte veer. De trekkrht vn de veer is dn 9,79 N. Drn wordt een stuk ijzer n de veer gehngen. Als het stuk ijzer stil hngt, is de trekkrht vn de veer 14,4 N. Hoe groot is de zwrtekrht op het stuk ijzer? Hoe groot is de mss vn het stuk ijzer?

6 17 Drie jongens willen de dihtheid vn koper eplen. Ze geruiken lleml hetzelfde lokje koper. De eerste gt ls volgt te werk. Hij eplt met een lns de mss vn het lokje, neemt een mtilinder met wter en leest hoe hoog het wter stt. Vervolgens lt hij het lokje koper in de mtilinder zkken en leest weer de stnd vn het wter f. Uit deze metingen erekent hij de dihtheid. De tweede doet het net zo, mr hij neemt een mtilinder met tetr. De derde neemt een mtilinder met wter, net ls de eerste, mr hij vergeet de stnd vn het wter f te lezen voor hij het lokje er in doet. Hij leest dus eerst de stnd vn het wter f met het lokje koper er in, dn hlt hij het lokje er uit en leest weer f. Twee vn de drie jongens vinden vrijwel hetzelfde voor de dihtheid vn koper. d Welke jongens zijn dt? Wrom vinden ze niet preies hetzelfde? Eén vn de drie jongens vindt een lgere wrde dn de ndere twee. Hoe komt dt? Heeft deze jongen een te groot of een te klein volume gevonden? 18 In een ekergls liggen 5 voorwerpen, wrvn we de mss en het volume heen epld. Voorwerp Mss (g) Volume (m 3 ) 1 spijker 9,5 1,2 2 lokje eenhout 6,3 5,0 3 perspex stfje 5,4 4,5 4 stuk eikenhout 4,9 6,3 5 rok porselein 8,4 3,5 Bereken vn elke stof de dihtheid. In het ekergls met de 5 voorwerpen gieten we tetr en wter. Geef in de tekening n wr de 5 voorwerpen en de vloeistoffen zih nu evinden. Liht de tekening toe.

7 Antwoorden 1 Door een wt ij te doen of f te hlen. 2 0,234 dm l 23,4 m 3 d 4,56 l e 65,7 l f 0,013 dm dm 3. 0,011 m ,8 m 3 = 0,0168 dm 3 = 0,0168 l Het vershil tussen de vloeistofniveus. Dus 26,2-16,8 = 9,4 m 3 = 9,4 ml. 5 De stof verwrmen. Dn zet het uit. Het voorwerp nr een ndere plts rengen. De zwrtekrht op lm 3 = 1,2/34 = 0,0352 N de zwrtekrht op 73 m 3 = 73 0,0352 = 2,6 N. Met een verhoudingstel: zwrtekrht (N) 1,2 0,0352 2,6 volume (m 3 ) 34 1,0 73 d Het volume vn 1,0 N is 34/1,2 = 28,3 m 3 het volume vn 5,67 N is 5,67x 28,3 = 161 m 3 0,161 dm g. g = 9,81 N/kg. F z = m g = 0,335 9,81 = 3,29 N. Met een verhoudingstel: zwrtekrht (N) 9,81 3,29 mss (kg) 1,0 0,335 Met een geijkte veer. d g = 9,780 N/kg. F z = m g = 0,335 9,78 = 3,28 N.

8 7 -gelijk -vershillend -gelijk J, wnt de gewihten vn de eide lokjes zijn gelijk n elkr, hoewel de zwrtekrht vergeleken met de zwrtekrht in Amsterdm kleiner is. -op de evenr is de mss gelijk n de mss in Amsterdm -op de evenr is de zwrtekrht kleiner dn in Amsterdm -op de evenr is het volume gelijk n het volume in Amsterdm (mits de tempertuur gelijk is) -op de evenr is de dihtheid gelijk n de dihtheid in Amsterdm (mits de tempertuur gelijk is). d d = 8,5 g/m 3 m = V-d = 35-8,5 = 298 g 0,30 kg. Met een verhoudingstel: ` mss (g) 8,5 298 volume (m 3 ) 1, en 5; deze liggen op een rehte lijn 1,3 en 4; deze liggen ook op een rehte lijn in de m-v-grfiek. J, 1, 3 en 4, wnt de dihtheid is 10,5 g/m 3. d De dihtheid vn kwik is 13,6 g/m 3 Reken ée'n punt uit: ijvooreeld 50 m 3. Mss vn 50 m 3 = 50 13,6 = 680 g. Stippellijn is de kwiklijn. e 2 en 5 zinken omdt ze een grotere dihtheid heen; 1, 3 en 4 lijven drijven omdt ze een kleinere dihtheid heen.

9 9 d = 11,3 g/m 3. m = V d = 60,0-11,3 = 678 g. d = 1,6 g/m 3. m = V d 1000 = V 1,6 V = 1000/1,6 = 625 m 3. d = 2,70 g/m 3. m = V d = 62,0-2,70 = 167 g. 10 g = 9,811 N/kg. F z = m. g 8,20 = m 9,811 m = 8,20/9,811 = 0,836 kg. 8,20 N, even groot ls de zwrtekrht op het voorwerp, g = 9,78 N/kg. F z = m g F Z = 0,836 9,78 = 8,18 N. d Ook 8,18 N, wnt zwrtekrhten vernderen gelijk ij verpltsing, e J, wnt de zwrtekrhten op het linker en rehter shltje zijn even groot, f 0,836 kg. Evenveel ls op 50 NB. g Nee, wnt je het er niets ij gedn of fgehld. 11 Voor A: m = V d 7,0 = 5,0 d d = 7,0/5,0 = 1,4 g/m 3. Voor B: m = V d 8,0 = 7,0 d d = 8,0/7,0 = 1,1 g/m m = V d 6,0 = 3,0 d d = 6,0/3,0 = 2,0 g/m 3. m = V d m = 45 2,0 = 90 g. m = V d 1,0 = V 2,0 V = 1,0/2,0 = 0,50 m m = V d m = 4,6 2,7 = 12 g. m = V d 3,6= V 2,7 V = 3,6/2,7 = 1,3 m 3. Zie figuur. m = V d 38 = 50 d d = 38/50 = 0,76 g/m 3. d Ether wnt de dihtheid vn ether is 0,76 g/m 3.

10 15 Eerst d vn luminium opzoeken, d = 2,7 g/m 3 m = V d = 4,2 2,7 = 11 g. m = V d 13,5= V 2,7 V = 13,5/2,7 = 5,0 m 3. F z = m g (let op: nu moet m in kg) F z = 0,023 9,81 = 0,23 N. d F z = m g 4,4 = m 9,81 m = 4,4/9,81 = 0,45 kg ,4 N. F z = m g 14,4 = m 9,81 m = 14,4/9,79 = 1,47 kg. 17 De eerste en de tweede jongen, Omdt ze vershillend shtten en fronden, Er lijft wter n het lokje kleven. d Het gemeten volume is dn te groot, dus is de erekende dihtheid te klein. 18 m = V d d = m/v spijker: d = 9,5/1,2 = 7,9 g/m 3 eenhout: d = 6,3/5,0 = 1,3 g/m 3 perspex: d = 5,4/4,5 = 1,2 g/m 3 eikenhout: d = 4,9/6,3 = 0,78 g/m 3 porselein: d = 8,4/3,5 = 2,4 g/m 3. Zie figuur. De dihtheid neemt vn onder nr oven in het ekergls f. Dihtheid vn tetr is 1,6 g/m 3 en de dihtheid vn wter is 1,0 g/m 3.