Examenvragen - Fysica - Juli 2013


Vraag: Juli 2013

Een veer met krachtconstante k en met rustlengte L0 is bevestigd aan de bodem van een vat en aan een bol met volume V. De dichtheid van de bol, ρ1, is kleiner dan de dichtheid van de vloeistof, ρ2.
Vind de formule voor de lengte van de veer bij evenwicht gebruikmakende van deze gegevens.
<A> L = L0 + (ρ2 – ρ1).V.g / k
<B> L = L0 + (ρ1 – ρ2).V.g / k
<C> L = L0 + ρ1.V.g / k
<D> L = L0 + ρ2.V.g / k
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: A

De opwaartse kracht FA = ρ2.g.V
De kracht naar beneden = Fz + Fv
Dus ρ2.g.V = ρ1.V.g + k.DL
k.DL = (ρ2- ρ1).g.V
DL = (ρ2- ρ1).g.V/ k
L = L0 + (ρ2- ρ1).g.V/ k

Vraag: Juli 2013

Twee gelijke massa’s bewegen op een cirkelbaan en ondervinden een gelijke centripetale kracht.
Hoeveel bedraagt de verhouding v1 / v2?
<A> 1
<B> 1/√3
<C> √3
<D> 3
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: B

F = mv2/r
In beide gevallen is F en m hetzelfde, dus:
mv12/r1 = mv22/r2 v12/r1 = v22/r2
Nu is r2 = 3 r1, dus:
v12/r1 = v22/ (3r1) v12 = v22/ 3 v1 = v2 / √3

Vraag: Juli 2013

Hoeveel minuten duurt het om 1 liter water van 15°C tot het kookpunt te verwarmen in een waterkoker met een vermogen van 2,0 kW?
cw = 4190 J/kg∙K
<A> 2 min
<B> 3 min
<C> 4 min
<D> 5 min
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: B

De energie die de waterkoker levert is E = P. Δt
De warmte nodig om het water op te warmen = c.m. ΔT
Hier is dus P . Δt = c . m . ΔT
2000. Δt = 4190. 1. 85
Δt = 4190. 1. 85 / 2000 = 419. 1. 85 / 200 = 419 . 17 / 40
Dit is zonder rekenmachine nogal omslachtig om te rekenen, maar lijkt niet meer te vereenvoudigen; het resultaat geeft 178 s, dus 3 minuten.

Vraag: Juli 2013

Twee gelijke puntladingen zijn gelegen langs de x-as op gelijke afstand tot de y-as. De veldsterkte in een punt langs de y-as is gegeven in de volgende figuur.
Wat is het teken van de ladingen?
<A> Q1 is positief en Q2 is negatief
<B> Q1 is negatief en Q2 is negatief
<C> Q1 is positief en Q2 is positief
<D> Q1 is negatief en Q2 is positief
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: D

De veldsterkte gaat van een positieve lading weg, naar een negatieve lading toe, dus worden ze zo opgeteld:

Vraag: Juli 2013

Gegeven is een elektrische schakeling met drie gelijke weerstanden en een openstaande schakelaar. Een ideale spanningsbron levert een spanning U.
Hoeveel bedraagt het potentiaalverschil Va–Vb in deze opstelling?
<A> 0
<B> -1/2 U
<C> 1/2 U
<D> 1/3 U
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: C

Er vloeit geen stroom door de aftakking met de open schakelaar, punt a heeft dezelfde potentiaal als de positieve zijde van de spanningsbron. Die weerstand moeten we niet in rekening brengen.
De spanning wordt dan verdeeld over de twee weerstanden in serie aan de rechterkant. Dus de spanning over de bovenste weerstand en dus ook tussen a en b is U/2.
Wat is nu het teken van Va – Vb? De potentiaal in a is groter dan de potentiaal in b, dus Va – Vb is positief dus Va – Vb = U/2

Vraag: Juli 2013

Een magnetisch veld met lengte 240 cm verdwijnt loodrecht in het vlak van dit blad. Een blokje met lengte L beweegt éénparig rechtlijnig naar rechts door dit veld met snelheid v.
De magnetische flux door het blokje wordt gedurende deze beweging voorgesteld als functie van de tijd in de rechtergrafiek.
Hoe lang is het blokje en met welke snelheid beweegt het?
240 cm
<A> L = 0,48 m en v = 0,24 m/s
<B> L = 0,80 m en v = 0,40 m/s
<C> L = 0,60 m en v = 0,30 m/s
<D> L = 0,80 m en v = 0,80 m/s
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: C

In de eerste twee seconden gaat het blokje er net helemaal in, dus de snelheid v = L / 2 (1)
De flux is verschillend van 0 vanaf dat het blokje in het magnetisch veld gaat, totdat het er helemaal uit is; neem bvb. de voorkant van het blokje, deze heeft dan 240 cm + L afgelegd.
Dit gebeurt in 10 s, dus (240 + L) / 10 = v (2)
Combineren van (1) en (2): (240 + L) / 10 = L/2
240 + L = 5L
4L = 240 L = 60 cm = 0,60 m
En aangezien v = L / 2 is v = 0,30 m/s

Vraag: Juli 2013

Op een muziekfestival bedraagt de geluidssterkte 100 dB. De geluidsintensiteit is I.
Men wil dit geluid laten dalen tot 90 dB. Hoe groot moet dan de geluidsintensiteit zijn?
<A> 0,90 I
<B> 0,80 I
<C> 1/10 I
<D> 1/20 I
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: C

L in dB = 10 . log I/I0
Dus 100 dB = 10 . log I100/I0
En 90 dB = 10 . log I90/I0
Dus 10 . log I100/I0 = 10 . log I90/I0 + 10
log I100/I0 = log I90/I0 + 1
log I100 – log I0 = log I90 – log I0 + 1
log I100 - log I90 = 1
log (I100 / I90) = 1 I100 / I90 = 10
Dus de intensiteit moet 10 x kleiner worden

Vraag: Juli 2013

In de volgende figuur is de positie van een voorwerp en een convergerende lens weergegeven.
Welk beeld wordt door de lens van het voorwerp gevormd?
<A> omgekeerd, verkleind en reëel
<B> omgekeerd, vergroot en reëel
<C> rechtopstaand, vergroot en virtueel
<D> rechtopstaand, verkleind en reëel
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: A


Vraag: Juli 2013

Bij een kernramp meet men bij een bestraalde patient 1,44 MBq, deze straling is vooral te wijten aan de radio-isotoop Jodium-125 met een halveringstijd van 60 dagen.
De activiteit die men als veilig mag beschouwen bedraagt slechts 44 kBq.
Na hoeveel dagen zal de patiënt geen schadelijke gevolgen meer moeten vrezen van deze radioactieve besmetting?
<A> 240
<B> 300
<C> 360
<D> 420
Door een deelnemer gereconstrueerde vraag

Antwoord: B

Hier is At = A0.2-t/T
We kennen alles behalve t, dus we lossen op:
44.103 = 1,44.106 . 2-t/60 (we mogen zowel t als T in dagen uitdrukken, aangezien we delen)
2-t/60 = 44.103 / 1,44.106
2t/60 = 1,44.106 / 44.103 = 0,033 . 103 = ongeveer 32 = 25
Dan is t/60 ongeveer 5 en dus t = 5 . 60 = 300 dagen

Sirtaqi
©2017-2021 SIRTAQI