formules havo natuurkunde

Transcriptie

1 Subdomein B1: lektriciteit De kandidaat kan toepassingen van het gebruik van elektriciteit beschrijven, de bijbehorende schakelingen en de onderdelen daarvan analyseren en de volgende formules toepassen: Q I =, stroom = lading die per sec passeert t U = IR, spanning = stroom x weerstand U = U1+ U2 +..., spanning over in serie geschakelde weerstanden Rv = R1+ R2 +..., totale waarde van in serie geschakelde weerstanden I = I1+ I2 +..., stroom in de hoofdkring = som van de stromen in takken = , berekening weerstand van parallel geschakelde weerstanden R R R v 1 2 l R = ρ, A berekening weerstand van een draad P =, vermogen = energie per sec t P = UI, elektrisch vermogen = spanning maal stroom 2. P = I R ontwikkeld vermogen in een draad met weerstand R - 1 -

2 Subdomein B2: Regelsystemen en signaalverwerking De kandidaat kan een geautomatiseerd systeem ontwerpen en de werking van de componenten beschrijven

3 Subdomein B3: lektromagnetisme De kandidaat kan elektromagnetische verschijnselen verklaren en ten minste de volgende formules toepassen: F L BI, = l Lorentzkracht op draad met stroom i en lengte L in veld met sterkte B Pnuttig η = 100%. rendement = nuttig vermogen gedeeld door opgenomen vermogen P in - 3 -

4 Subdomein B4: Opwekking en transport van elektrische energie De kandidaat kan de opwekking en het transport van elektrische energie en de werking van de benodigde onderdelen uitleggen en ten minste de volgende formules toepassen: U U p s Np =, verhouding spanningen transformator = verhouding aantal wikkelingen N s P p P s. = primair vermogen = secundair vermogen bij (ideale) transformator - 4 -

5 Subdomein C1: Licht De kandidaat kan de eigenschappen van licht analyseren en toepassen op technieken om beelden vast te leggen en de volgende formules toepassen: sini = n, brekingswet van Snellius sin r 1 sin g =, sinus van de grenshoek = 1 / brekingsindex n 1 S =, sterkte van een lens (sterkte in dioptrie, brandpuntsafstand in m) f = +, lenzenformule f b v b beeldgrootte N = = = vergroting v voorwerpgrootte - 5 -

6 Subdomein C2: Trillingen en golven De kandidaat kan het elektromagnetisch spectrum en de eigenschappen van trillingen en golven beschrijven en toepassen op resonantie- en interferentieverschijnselen en de volgende formules toepassen: f 1 =, frequentie = 1 / trillingstijd T λ = vt, golflengte v = fλ, voortp[lantingssnelheid golven m T = 2π, trillingstijd van massa m aan veer met veerconstante C C l T = 2π, g trillingstijd van slinger met lengte L 1 l = n λ ( n = 1, 2,... ), bij staande golf: bij gelijknamige uiteinden (b-b of kn-kn) is de lengte gelijk 2 aan een geheel aantal maal de halve golflengte l = (2n 1) λ ( n = 1, 2,... ). bij staande golf: bij ongelijknamige uiteinden (b-kn) is de lengte gelijk aan 1 4 een oneven aantal maal een kwart golflengte - 6 -

7 Domein D: Kracht en beweging Subdomein D1: Beweging De kandidaat kan bewegingen beschrijven en analyseren en de volgende formules toepassen: s() t = vt, bij constante snelheid (eenparige beweging): afstand = snelheid maal tijd v Δs = gemiddelde snelheid = verplaatsing gedeeld door benodigde tijd Δ t gem, Δv a =, (gemiddelde) versnelling = verandering van snelheid gedeeld door benodigde tijd Δ t s() t = at, verplaatsing vanuit stilstand bij eenparig versnelde beweging 2π r v =. snelheid van voorwerp dat eenparige cirkelbeweging beschrijft T - 7 -

8 Subdomein D2: Kracht, arbeid en energie De kandidaat kan krachten weergeven als vectoren en bij systemen in rust of eenparige beweging de eerste wet van Newton toepassen. Tevens kan hij de tweede en derde wet van Newton, de relaties tussen de begrippen kracht, arbeid en vermogen, de wet van behoud van energie en de volgende formules toepassen: F z mg, = zwaartekracht m = ρv, massa = dichtheid x volume F res ma, = resulterende kracht = totaal te versnellen massa x versnelling z mgh, = zwaarte-energie 1 2 k mv, 2 = kinetische energie W = Fs, arbeid = kracht x weg W tot k, =Δ totaal verrichte arbeid = verandering van kinetische energie Δ P =, vermogen = verandering van energie per sec Δ t W P =, vermogen = verrichte arbeid per sec t P = Fv, vermogen = kracht x snelheid nuttig η = 100%, rendement = nuttige energie / opgenomen energie in Pnuttig η = 100%, rendement = nuttig vermogen / opgenomen vermogen P in in Wuit η = 100%. rendement = geleverde arbeid / opgenomen energie - 8 -

9 Subdomein 1: Materie en energie De kandidaat kan eigenschappen van materie en energie beschrijven en met behulp van modellen verklaren en ten minste de volgende formules toepassen: Q = cmδ T, opgenomen warmte = soortelijke warmte x massa x temperatuurverandering Q = CΔ T. opgenomen warmte = warmtecapaciteit x temperatuurverandering - 9 -

10 Subdomein 2: Straling en gezondheid De kandidaat kan eigenschappen en ontstaan van ioniserende straling beschrijven, toepassingen daarvan verklaren en de effecten beschrijven van ioniserende straling op mens en milieu. Daarnaast kan hij de energieproductie in een kerncentrale beschrijven en de volgende formule toepassen: A = N + Z, aantal kerndeeltjes = aantal neutronen + aantal protonen H = QD, dosisequivalent = kwaliteitsfactor (weegfactor) x dosis D = st r, dosis = geabsorbeerde stralingsenergie per kg weefsel m = mc 2. vrijkomende energie = verandering van massa x lichtsnelheid 2 (instein) wijzigingen voorbehouden Bron: Cevo