Voorbeeldexamenopgaven VWO Correctievoorscrift Quantumwereld Natuurkunde Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo
Laserpulsen maximumscore 3 6 uitkomst: T 4,5 0 s voorbeeld van een berekening: Om bij de gegeven diameter en maximale draaifrequentie de kleinste pulsduur te alen, moeten de breedte van de openingen en de dicte stukken aan de rand gelijk zijn aan,0 mm. Voor de omtrek van et wiel geldt: O r 0,070 0, 44 m. Voor et aantal segmenten (openingen + dicte stukken) geldt dan 0,44 n,0. 3,0 0 Voor de tijd van één rotatie van de scijf geldt: 3 T,0 0 s. 3 f,0 0 Voor de tijd die bij segment oort, geldt: 3,0 0 6 T 4,50 s.,0 uitrekenen van et aantal openingen gebruik van T f completeren van de berekening maximumscore 3 6 5 uitkomst: ampz,7 0 ms (,8 0 g) voorbeeld van een berekening: r 0, 070 Voor de baansneleid op de rand geldt: v 4,4 0 ms. T 0,00 Voor de middelpuntzoekende versnelling geldt: mv F mpz r v (4,4 0 ) 6 5 ampz,760 ms,80 g. m m r 0,070 r gebruik van v T v inzict dat ampz r completeren van de berekening Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo lees verder
3 maximumscore 4 Opmeten in de tekening levert: breedte fotonblok = mm; afstand tussen spiegels = 70 mm. De pulsduur komt overeen met de breedte van et blok fotonen. De eralingstijd is twee maal de spiegelafstand (fotonen moeten een en weer). pulsduur Dus geldt 0, 079. eralingstijd 70 Bij een pulsduur van 0 femtoseconde geldt voor de lengte van de puls: 8 5 6 ct 3,0 0 00 6,0 0 m. Voor de afstand tussen de spiegels geldt dan: 70 6,0 0 6 3,8 0 5 s m. opmeten van de lengte van de fotonen en de afstand tussen de spiegels (met marges van mm) inzict dat de tijden zic verouden als de afstanden inzict dat ct completeren van de bepalingen Opmerking Als de inverse van de gegeven verouding berekend is: goed rekenen. 4 maximumscore Er geldt: ΔxΔp. 4 Als Δx groter dan 0 is, volgt ieruit dat Δp niet oneindig klein kan zijn. Dat wil zeggen dat niet alle fotonen dezelfde impuls ebben. Omdat impuls gerelateerd (omgekeerd evenredig) is aan golflengte betekent et dat er verscil in golflengte optreedt. inzict in p completeren van et antwoord Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 3 lees verder
5 maximumscore 3 In de onbepaaldeidsrelatie van Heisenberg komt et product van Δp en Δx voor. Bij een foton geldt: p en c E f c cp. Dus geldt: p E zodat p E. Verder geldt: x c t. c c Dus geldt: xp Ect E t. c c inzict dat E inzict dat x c t completeren van de afleiding 6 maximumscore 3 Aflezen in figuur 5 levert: een maximale energie bij 770 nm en een minimale energie bij 870 nm. c c Dit levert: E Emax Emin max min 34 8 34 8 6,630 3,00 0 6,630 3,00 0 0 3,0 0 J. 9 9 7700 8700 0 5 34 Dan geldt: Et 3,0 0 00 6,0 0. 34 6,630 35 Bovendien: 5,30. 4 4 Dus geldt: Et 4 uitrekenen van et energieverscil van de puls uitrekenen van E t controleren van de tweede Heisenbergrelatie en conclusie Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 4 lees verder
Davisson - Germer experiment 7 maximumscore 3 antwoord: v 4,4 0 ms 6 voorbeeld van een berekening: Volgens de wet van beoud van energie geldt: E E e qu mv k 9 qu,60 0 54 6 v 4,40 ms 3 m 9,0 inzict in Ee Ek met Ee qu en E k mv opzoeken van de lading en de massa van een elektron completeren van de berekening 8 maximumscore Als de versnelspanning vergroot wordt, zal et elektron een grotere kinetisce energie (en dus een grotere sneleid) krijgen. Het versnelgedeelte van de opstelling staat parallel aan de scuifweerstand. Deze weerstand moet dus vergroot worden. Het scuifcontact moet daarbij naar beneden verscoven worden. inzict dat de versnelspanning vergroot moet worden inzict dat de weerstand dan groter moet worden en conclusie 9 maximumscore In de grafiek is duidelijk een variatie in waargenomen intensiteit waar te nemen. Dit is uitsluitend verklaarbaar via interferentie en dientengevolge moeten de elektronen ier worden opgevat als golven. inzict dat interferentie optreedt inzict dat interferentie slects optreedt bij golven Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 5 lees verder
0 maximumscore Straal legt een grotere afstand af dan straal. Het afstandsverscil is gelijk aan d sin. Aangezien dat de lictstralen elkaar versterken moet et faseverscil tussen de stralen gelijk zijn aan een geeel getal (,, enz.). Het weg-lengteverscil is daarmee gelijk aan een geeel veelvoud van de golflengte: n. d inzict in constructieve interferentie consequente conclusie maximumscore 4 Voor de golflengte geldt:. p Voor de kinetisce energie geldt dan: Voor de impuls geldt dus: p me. k E p k mv. m Met Ek qu eu levert dit: p meu. De formule voor de debroglie-golflengte wordt daarmee:. meu gebruik van p p inzict dat Ek m inzict in Ek qu eu completeren van de afleiding Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 6 lees verder
maximumscore 4 0 uitkomst: d, 0 m voorbeeld van een bepaling: Voor de debroglie golflengte geldt: 34 6,630 0,67 0 m. meu 3 9 9,0,60 0 54 Het maximum ligt bij een oek van 50. De formule n dsin levert dan: 0 n,67 0 0 d,0 m. sin sin 50 gebruik van meu gebruik van n dsin aflezen van de oek van et maximum (met een marge van ) completeren van de bepaling Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 7 lees verder
Onderzoek naar metaalmoeeid 3 maximumscore 3 0 Na Ne e ( ) 0 e symbool positron juist positron en gamma-foton rects van de pijl correcte reactievergelijking Opmerking Het gamma-foton moet in de reactievergelijking voorkomen. 4 maximumscore 3 uitkomst: t = 7,0 jaar voorbeeld van een berekening: Er geldt: Invullen levert: A A t 0 t. t t 0,7, t,69 t,69,6 7,0 jaar. gebruik van A A t opzoeken alveringstijd van Na- completeren van de berekening 0 t 5 maximumscore Omdat de energieën verscillend zijn, kan de volgorde bepaald worden. Noodzakelijke voorwaarde is dat et foton met een energie van,3 MeV eerder gedetecteerd wordt dan een foton met een energie van 0,5 MeV. De tijd tussen de twee detecties mag niet groter en niet kleiner zijn dan natuurkundig mogelijk is bij één positron. inzict dat de detectievolgorde,3 MeV - 0,5 MeV moet zijn inzict dat alleen natuurkundig toelaatbare versciltijden geaccepteerd worden Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 8 lees verder
6 maximumscore 4 Er geldt: B met p mv en E p Combineren levert: B. me Invullen levert: Dit komt overeen met k k mv. 34 6,66 0 9 B 6,0 m. 3 9 9,0 40,60 0 6,0 9 0,40 9 5 roosterafstanden. inzict dat B mv inzict dat E mv k vergelijken van de debroglie-golflengte met de roosterafstand completeren van de berekeningen 7 maximumscore 3 De gestippelde lijn geeft de waarscijnlijksverdeling W van et positron: de kans is in et midden van et roostergat et grootst omdat er afstotende positieve ladingen omeen zijn. De getekende lijn is de waarscijnlijksverdeling W van et elektron. Doordat de waarscijnlijkeidsverdeling W van et positron zic concentreert bij et roostergat, wordt de kans om een elektron aan te treffen en tot anniilatie te komen kleiner. Daarmee wordt de levensduur verlengd. inzict dat de waarscijnlijkeid van een positron in et roostergat groter is dan daarbuiten inzict dat een grote waarscijnlijkeid van et ene deeltje samenvalt met een kleine waarscijnlijkeid van et andere deeltje inzict dat in een roostergat de anniilatiekans afneemt en dus de levensduur toeneemt Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 9 lees verder
8 maximumscore 3 Er is kans op anniilatie als de twee waarscijnlijkeidsverdelingen W in figuur 5 elkaar overlappen. Te zien is dat deze overlap bij meerdere ontbrekende ionen afneemt. Dit verklaart dat de levensduur toeneemt bij et aantal ontbrekende atomen. inzict dat de overlap van de waarscijnlijkeidsverdelingen een maat is voor de kans op een anniilatiereactie inzict dat de overlap tussen de waarscijnlijkeidsverdelingen afneemt consequente conclusie Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 0 lees verder
Kleurstof in een CD-R 9 maximumscore 3 7 antwoord: n,5 0 voorbeeld van een berekening: E,5 0 8 Er geldt: E Pt. Dit levert: t,00 s. 3 P 750 7 Voor et aantal spots per seconde geldt dan: n,50. 8,00 gebruik van E Pt in rekening brengen van factor completeren van de berekening 0 maximumscore 3 uitkomst: p 0,4 nm en q 0,9 nm voorbeeld van een bepaling: Als x et aantal C-atomen is, kan de lengte L gescreven worden als: L ( x ) p q. Uitwerken levert: L px p. q Voor de trendlijn geldt: y0,4x 0,5. Dit levert: p 0,4 nm en pq 0,5. Dit levert: q 0,9 nm. inzict dat geldt: L px p q omwerken van deze vergelijking en vergelijken met de formule van de trendlijn completeren van de bepaling 9 Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo lees verder
maximumscore voorbeelden van een antwoord: metode Reken twee punten uit. Lees bijvoorbeeld de waarden uit figuur 3 en 4 af, voor x 3 en x. n 6 Invullen voor x 3 levert: 6,4. L 0,95 n 4 Invullen voor x levert: 6,7. L, Conclusie: et aantal vrije elektronen per lengte-eeneid neemt toe. aflezen van waarden in figuur 3 en 4 bij waarden van x completeren van de berekening en conclusie metode Combineren van de twee formules L0,4c 0,54 en nc 3 geeft n 6,66 7,4. Hier volgt uit dat n toeneemt, als L groter wordt. L L L combineren van de twee formules tot een formule voor n L consequente conclusie metode 3 Vergelijken van de formules voor L in figuur 3 en voor n in figuur 4, laat zien dat n bij een toename van et aantal C-atomen sterker toeneemt dan L. ( x vs 0,4x). Hier volgt uit dat n L toeneemt, als L groter wordt. inzict dat n bij een toename van et aantal C-atomen sterker toeneemt dan L consequente conclusie Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo lees verder
maximumscore 4 metode De energieniveaus zijn evenredig met n. Bij 5C lezen we voor n 4 af: E4 4 ev. De waarde voor n is iervan 6 deel. Dus E 0,5 ev. E 4E ev en E3 9E,3 ev. Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 3 lees verder
metode Er geldt: En n 8mL. Uitrekenen of aflezen in figuur 3 levert: L, nm. 34 (6,630 ) 0 3 9 Invullen levert: E 4,90 J 0,6 ev 89,0 (, 0 ) E 4E 40,6,0 ev. E 9E 90, 6,3 ev. 3 gebruik van En n 8mL aflezen van L met een marge van 0,04 m completeren van de berekeningen tekenen van de waarden in de figuur op de uitwerkbijlage met een marge van 0% Opmerkingen Tekenen zonder toelicting binnen een marge van 0%: maximaal scorepunt toekennen Bepalen van de energieën door interpoleren tussen de verscillende ketens: maximaal scorepunten toekennen. 3 maximumscore 3 antwoord: de keten met 9C Voor de energie van een foton met golflengte van 800 nm geldt: 34 8 c 6,660,9980 9 E,4830 J,55 ev. 9 8000 De pijl in de figuur moet overeenkomen met deze energie. Dit is bij 9C. inzict dat de energie overeenkomt met de pijl in de figuur c gebruik van E completeren van de berekening en consequente conclusie Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 4 lees verder
Opbrengst van et foto-elektrisc effect 4 maximumscore Als de spanning toeneemt, blijft de stroomsterkte gelijk. Doordat de elektronen de katode verlaten, krijgt de katode een positieve spanning, die de elektronen aantrekt. / De elektronen verlaten de katode in diverse rictingen. Als de spanning van de anode niet oog genoeg is worden niet alle vrijgemaakte elektronen aangetrokken. inzict dat de stroomsterkte gelijk blijft als de spanning stijgt inzict dat de elektronen op de katode een positieve lading acterlaten / in alle rictingen de katode verlaten 5 maximumscore 3 voorbeeld van een afleiding: I P n E Dus: nee en lict f f e I n e n e P Q e Q f lict Ef inzict dat I nee inzict dat Plict nf Ef completeren van de afleiding 6 maximumscore 3 5 5 uitkomst: Q 5,5 0 (met een marge van 0, 0 ). voorbeeld van bepaling: Er geldt: 34 8 c 9,660,9980 9 40 nm Ef 4,830 J 3,0 ev. 9 400 e I P P 5,50 3,0 0 5,5 0. E Q Q 8 Q 3 5 lict lict Q f J Ef ev 3, 0 c gebruik van Ef Q inzict dat I Plict E ev f completeren van de bepaling Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 5 lees verder
7 maximumscore Als de frequentie beneden een grens komt, is er onafankelijk van de intensiteit geen foto-elektrisc effect, et gaat dus niet om een collectief verscijnsel. inzict dat beneden een bepaalde energie / frequentie geen fotoelektrisc effect plaatsvindt, onafankelijk van de lictintensiteit completeren van et antwoord 8 maximumscore 3 uitkomst: Q 4 0 5 voorbeeld van een berekening: Q ( 0,4) 0,83 ( 0,8) 0,04 ( 0,99) 4 0 5 inzict dat de rendementen van de deelprocessen met elkaar vermenigvuldigd moeten worden inzict dat bij stap, 3 en 4b et complementaire percentage genomen moet worden completeren van de berekening 9 maximumscore 4 De waarde van η Q daalt naar 0 bij λ = 77 nm. Daar geldt E f = W u, dus et betreft ier de grensgolflengte van koper. Aflezen van een waarde in figuur 4 levert: 4 bij 30 nm geldt Q 4 0. Daarbij geldt: Invullen levert: E 34 8 c 6,66 0,9980 8,637 J 5,39 ev. 300 f 9 4 4 Q k Ef Wu 4,00 k 5,39 4, 48 k 4,8 0 (ev ) inzict dat Q 0 bij de grensgolflengte van koper aflezen van waarden uit de grafiek waarvoor Q 0 met een marge van 0, 0 4 berekening van E f in ev completeren van de bepaling van k Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 6 lees verder
Scanning tunneling microscoop (STM) 30 maximumscore 3 In de x- en y-ricting van figuur passen 4 atoomafstanden op nm, dus de atoomafstand is ongeveer 0,5 nm. De oogte is vergelijkbaar met een atoomafstand, maar in werkelijkeid niet groter dan 0,05 nm. 0,5 De gevraagde factor is 0, dat is in de orde van grootte 0. 0,05 Dus antwoord c is goed. vergelijken van de breedte van de foto met de breedte van een atoom vergelijken van de oogte van een atoom met 0,05 nm completeren van de bepaling 3 maximumscore De tunnelstroom I t neemt toe, omdat de naald dicterbij et oppervlak komt. Omdat de tunnelstroom I t constant moet blijven, moet dit gecompenseerd worden met een grotere afstand d. inzict dat de tunnelstroom I t toeneemt completeren van de uitleg 3 maximumscore 5 4 uitkomst: I t 0 na 0 A voorbeeld van berekening: Bij,5 nm is de afstand toegenomen met 5 0, nm, I t is dus een factor 0 5 kleiner. 5 4 I t 0 na 0 A. inzict dat de afstand 5 0, nm groter wordt completeren van de berekening 33 maximumscore De STM meet minieme variaties in d: deze moeten niet et gevolg zijn van willekeurige trillingen. Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 7 lees verder
34 maximumscore 8 8 7,450 7,450 9 Er geldt: B 4,350 m 4,35 nm. T 73 0 Als d B, is de waarscijnlijkeid om elektronen in de naald aan te treffen nul: er is dan geen tunneleffect. berekenen van B inzict dat de afstand in de orde van grootte van de debroglie-golflengte moet zijn Opmerking Bij deze vraag oeft geen rekening geouden te worden met significantie. 35 maximumscore 3 Als de naald op de juiste, gemiddelde oogte boven et oppervlak staat, moet et PZT-element d niet aanpassen: UPZT 0 Uref Ut. U ref zorgt er dus voor dat de naald standaard op de ingestelde oogte blijft. Als Ut Uref is er een atoom aangetroffen: d moet groter, dus et PZT-element wordt korter. d wordt zo vergroot dat I t en dus U t weer de oorspronkelijke waarden krijgen. Dan geldt weer: Uref Ut UPZT 0. inzict dat de referentiespanning overeenkomt met de uitgangspositie van de naald inzict dat bij een positieve spanning de naad korter moet worden inzict dat de stand dan de nieuwe uitgangspositie is 36 maximumscore 3 De elektronen moeten door de naald worden aangetrokken en door et metaaloppervlak worden afgestoten om makkelijker aan et metaal kunnen ontsnappen. De spanning tussen de naald en et oppervlak moet dus een positieve waarde ebben. Door de energie van et elektrisce veld wordt de oogte van de energie-barrière verlaagd, waardoor er een grotere tunnelkans ontstaat. inzict dat de elektronen aangetrokken moeten worden consequente conclusie inzict dat de energiebarrière verlaagd wordt Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 8 lees verder
TEM, Transmissie Elektronen Microscoop 37 maximumscore De grooteid λ verwijst naar et golfkarakter, terwijl alleen geladen deeltjes met een spanning U te versnellen zijn. Beide begrippen komen in deze relatie dus naast elkaar voor. inzict in et begrip golf-deeltjedualiteit completeren van de uitleg 38 maximumscore 3 voorbeeld van een afleiding: Er geldt volgens Heisenberg: x p d en d x p p d 4 4 gebruik van xp 4 d gebruik van x en p p completeren van de afleiding 39 maximumscore 3 Voor de kleinste afmeting geldt: 9 00 0 d d 8,0 0 0,80 nm 50 Deze golflengte is veel kleiner dan de kleinste golflengte van zictbaar lict.,6 0,80 nm U U,3 V. 0,80 0 inzict dat 8,0 0 m en conclusie,6 gebruik van B U completeren van de berekening Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 9 lees verder
40 maximumscore 3 Bij negatieve waarden van B worden de elektronen naar rects afgebogen. Het negatieve magneetveld is dus uit et vlak van tekening gerict: I B F L Naarmate de elektronen verder van de as passeren, moeten ze sterker afgebogen worden. Dit vereist een sterker magneetveld B. inzict dat negatieve waarden van B corresponderen met afbuiging naar rects bepalen van de ricting van dit magneetveld inzict dat elektronen sterker afgebogen moeten worden naarmate ze verder van de as passeren 4 maximumscore 3 uitkomst: a,9 0 ms 6 voorbeeld van een berekening: Voor de versnelling geldt: 9 5 FL Bqv 0,,6 0 9, 0 a,9 0 ms 3 m m 9,0 6 FL inzict dat a m gebruik van FL Bqv completeren van de berekening 4 maximumscore eigenscappen object weinig doorlating veel doorlating zeer dun plakje aangeect metaal X X Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 0 lees verder
43 maximumscore voorbeeld van een uitleg: De magnetisce lenzen convergeren de elektronen naar één punt. Na dat punt divergeren de elektronen. Hierdoor worden de elektronen ver uit elkaar getrokken, waardoor et beeld groter wordt. inzict dat de magnetisce lenzen de elektronen convergeren completeren van de uitleg Opmerking een redenering over positieve lenzen die in dit geval en vergroot beeld vormen, uiteraard goed rekenen. Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo lees verder
Alfaverval: oe ontsnapt een α-deeltje uit de kern? 44 maximumscore 4 antwoord: 4,6(%) voorbeeld van een berekening: Voor de kinetisce energie van et α-deeltje geldt: 3,98,60 0 3 6,38 0 3 J E m v. α Voor de massa van et alfadeeltje nemen we de massa van een 4 He-atoom. Invullen van 7 m α 6,64 0 kg levert: 3 6 α α α α α 6,38 0 J m v v,39 0 ms 0,046 c. gebruik van E k mv opzoeken van de energie van et α-deeltje en omrekenen naar joule opzoeken / uitrekenen van de massa van et α-deeltje completeren van de berekening 45 maximumscore m Au Au u Er geldt: V 4 R 4 R A 4 R 3 3 3 3 3 0 3 0 Dit is onafankelijk van A en gelijk aan de dicteid van een proton. m gebruik van V inzict dat de dicteid niet van et massagetal afangt. Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo lees verder
46 maximumscore 3 Als t et aantal seconden is tussen twee botsingen van een α-deeltje met de kern-wand, is v et aantal α-deeltjes dat de wand per t R R v seconde treft. ln ln Uit A N met N = volgt dat et aantal α-deeltjes is dat elke t t seconde aan een kern ontsnapt. Dit is gelijk aan de tunnelkans per α-deeltje maal et aantal α-deeltjes dat de wand per seconde treft: ln v K. t R Hieruit volgt rectstreeks de gevraagde formule. toelicting eerste formule toelicting tweede formule completeren van de afleiding 47 maximumscore 3 uitkomst: K,6 0 5 voorbeeld van een berekening: ln R ln, 0 (08 3 ) α 5 5 K,6 0. 7 8 t v 30 0,069,9980 opzoeken van de alveringstijd van Polonium- inzict dat de straal van docterkern Pb-08 genomen moet worden completeren van de berekening 48 maximumscore 3 Uit figuur blijkt dat E() E(). Uit figuur blijkt dat een klein beetje grotere energie een veel kleinere alveringstijd, dus een veel grotere tunnelkans tot gevolg eeft. Dus antwoord a. inzict dat de tunnelkans zeer sterk van de energie afangt inzict dat een grote tunnelkans een korte alveringstijd inoudt completeren van de uitleg Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 3 lees verder
49 maximumscore 4 5 uitkomst: B 4,85 0 m voorbeeld van een berekening: 6,660 5 B 4,850 m. mv me 7 3 4,66 0 8,776,60 0 α gebruik van met p mv p inzict in et verband tussen sneleid en energie inzict dat E α bij Po- oort completeren van de berekening 50 maximumscore voorbeeld van antwoord: Bij een ogere waarde van 34 E α eeft et deeltje een veel smallere energiebarrière te overbruggen. Hierdoor wordt de tunnelkans vele malen groter en dus de alveringstijd vele malen kleiner. inzict dat bij een ogere waarde van α E de energie-barrière kleiner wordt inzict dat een kleinere energie-barrière een veel grotere tunnelkans en een veel kleinere alveringstijd tot gevolg eeft Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 4 lees verder
Waterstofatoom 5 maximumscore 4 Et = Et - Pstr*dt Het elektron is gebonden in et atoom. Dit wordt aangegeven met een negatieve energie. c Uit r volgt c Et r. Met r a0 5,9 pm. E Invullen levert t 8 6 c,80 5,9,5 0. Et = Et - Pstr*dt inzict dat een binding overeenkomt met een negatieve energie inzict dat c Etr met r a0 5,9 pm completeren van de berekening 5 maximumscore De negatieve elling van de grafiek wordt steeds negatiever, dus de naar binnen gericte radiale sneleid neemt continu toe. Op dat tijdstip nadert de straal tot nul, dus et elektron valt op de kern. inzict dat et elektron met toenemende sneleid naar de kern valt inzict dat et elektron op t,55 0 s op de kern aankomt 53 maximumscore voorbeeld van een uitleg: Er is geen precieze bepaling van r en p mogelijk zodat et elektron niet volgens de klassieke wetten met r p 0 op de kern kan vallen. Dit zou namelijk pr 0 opleveren en dat is in strijd met et onbepaaldeidsprincipe. inzict dat een val op de kern p 0 oplevert completeren van de uitleg Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 5 lees verder
54 maximumscore 3 antwoord: Myrte Jim Joan Ingrid José gelijk x x x ongelijk x x indien alle antwoorden correct 3 indien vier of drie antwoorden correct indien twee of een antwoord correct 55 maximumscore Uit de formule: p volgt: pr. r Invullen levert: pr. Omdat groter is dan, 4 met pr. 4 is dit niet strijdig inzict dat pr inoudt dat pr combinatie met et onbepaaldeidsprincipe en conclusie 56 maximumscore 3 voorbeeld van een berekening: E E p k mv m met p. Hieruit volgt dat: r 34 6,66 0 39 k 6,00 J m. 8 mr 8 m 8 9,09 0 k 3 p inzict dat Ek met p m r inzict dat k 8 m completeren van de berekening Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 6 lees verder
57 maximumscore 3 det 3 k 0 kr ( kr ) 0 r. dr k 39 k 6,00 5,30 m a 8 0. k,30 det inzict dat 0 dr 3 kr ( kr ) 0 k erleiding tot r k completeren van de berekening en conclusie 58 maximumscore k Invullen van r in Et kr kr geeft: E k Invullen levert: E 8,30 t 39 t 8 k k k 4k k 4k,80 J 3,6 ev. 46,0 0 k gebruik van r of r a0 in Et kr kr k invullen van constanten in E t en omrekenen naar ev. Voorbeeldexamenopgaven Quantumwereld natuurkunde vwo 7 lees verder einde