# Eindexamen Natuur- en scheikunde 1 VMBO-GL/TL 2007 tijdvak 2

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vmbo-gl-tl/nask1/2007/tijdvak-2

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 2

### Vraag 8 – Opgave 8

### Vraag 9 – Opgave 9

### Vraag 13 – Opgave 13

### Vraag 14 – Opgave 14

### Vraag 15 – Opgave 15

### Vraag 16 – Opgave 16

### Vraag 17 – Opgave 17

### Vraag 18 – Opgave 18

### Vraag 19 – Opgave 19

### Vraag 20 – Opgave 20

### Vraag 21 – Opgave 21

### Vraag 22 – Opgave 22

### Vraag 23 – Opgave 23

### Vraag 24 – Opgave 24

### Vraag 25 – Opgave 25

### Vraag 26 – Opgave 26

### Vraag 27 – Opgave 27

### Vraag 28 – Opgave 28

### Vraag 29 – Opgave 29

### Vraag 30 – Opgave 30

### Vraag 31 – Opgave 31

### Vraag 32 – Opgave 32

### Vraag 33 – Opgave 33

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VMBO-GL en TL
2007
tijd vak 2
dinsdag 19 juni
13.30 - 15.30 uur
natuur- en scheikunde 1 CSE GL en TL
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Gebruik het BINAS informatieboek.
Dit examen bestaat uit 33 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 75 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen
worden.
700045-2-6140

### Pagina 2

Meerkeuzevragen
Schrijf alleen de letter van het goede antwoord op.

Open vragen
– Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er bijvoorbeeld twee redeneren kunnen punten opleveren.
– Vermeld altijd de berekening, als een berekening gevraagd wordt. Als een gedeelte van de berekening goed is, kan dat punten opleveren. Een goede uitkomst zonder berekening levert geen punten op.
– Geef de uitkomst van een berekening ook altijd met de juiste eenheid.

Automatisch gaan het voorlicht en het achterlicht aan

Ook zonder dynamo hebben we tegenwoordig prima voorlichten en achterlichten voor de fiets.

Hieronder staat een gedeelte van een folder voor een voorlicht.

[FIGUUR: Een foto van een fietsvoorlicht.]

Halogeenlamp:
6 V / 2,4 W
Werkt op
5 oplaadbare
Penlight
batterijen:
per stuk 1,2 V

2p 1 Toon aan dat de stroomsterkte door de lamp van het voorlicht 0,4 A is.
De capaciteit van de batterijen is 1200 mA h. Dat wil zeggen dat ze 1 uur energie leveren als er 1200 mA gevraagd wordt, dat ze 2 uur energie leveren als er 600 mA gevraagd wordt, enzovoort.

2p 2 lemand doet volle batterijen in de lamp en doet de lamp aan. We gaan ervan uit dat de lamp steeds even sterk brandt en daarna uitgaat als de batterijen leeg zijn.
→ Bereken hoe lang het duurt tot de batterijen leeg zijn.

700045-2-614o 2 lees verder ►►►

### Pagina 3

Er zijn ook achterlichten die op batterijen werken.
Hieronder staat een gedeelte van een folder voor een achterlicht.

[FIGUUR: Een foto van een rood fietsachterlicht met de tekst "AUTOMATIC LIGHT" erop.]

De lamp gaat vanzelf aan als
het buiten niet licht genoeg is.
Er zijn twee penlight-
batterijen nodig.
De lamp is voorzien van LED's
die parallel geschakeld zijn.

1p 3 Wat is een voordeel van het parallelschakelen van de LED's?
Hieronder staat een vereenvoudigde weergave van de automatische schakeling
van het achterlicht.

[FIGUUR: Een elektronisch schema met een batterij, een LED met een weerstand, en een transistor.]

Dit schema staat ook op de uitwerkbijlage.

4p 4 Geef op de uitwerkbijlage voor de onderdelen 1 t/m 4 aan om welke component
het hierbij gaat.
Je kunt kiezen uit de volgende componenten:
- LDR
- NTC
- LED
- transistor
- batterij

700045-2-614o 3 lees verder ► ► ►

### Pagina 4

Harry Potter oppompbril

Lees het artikel hieronder.

Pompje stelt scherpte van de bril in

[FIGUUR: Drie foto's van mensen die brillen dragen, een close-up van een bril, en een schematische tekening van een brilglas.]

Een Engelse professor heeft een bril
uitgevonden waarvan de sterkte
makkelijk te veranderen is.
De bril kost niet meer dan 5 euro.
Voor mensen in ontwikkelings-landen is
deze bril een goede oplossing.
Een brillenglas van de variabele
oppompbril bestaat uit twee
beschermlagen waartussen twee met
siliconenolie gevulde elastische vliezen
zitten. Met een pompje aan de zijkant
van de bril (zie figuur) is de hoeveelheid
olie te veranderen. De sterkte van de bril
kan hierdoor aangepast worden.

Als de bril op de juiste sterkte is, wordt
het pompje weggehaald. In het plaatje
hieronder staat een schematische tekening
van de oppomlens.

siliconenolie

elastisch vlies

1p 5 Hieronder staan drie manieren waarop de lens kan zijn opgepompt.
Welke van de drie lenzen hieronder is het sterkst?

[FIGUUR: Schematische tekeningen van drie lenzen, A, B en C, met verschillende diktes.]

A B C

700045-2-614o 4 lees verder ► ► ►


### Pagina 5

Ayisha kan in de verte niet goed zien en dichtbij wel. Ze krijgt daarom een oppompbril. De brillenglazen zijn nu nog recht. Zie de figuur hieronder. Ze kan er olie inpompen of uitpompen.

[FIGUUR: Een rechthoekig object met een verticale lijn in het midden, wat een lens kan voorstellen.]

3p 6 Op de uitwerkbijlage staan drie zinnen met verschillende mogelijkheden.
$\rightarrow$ Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

2p 7 In de tropen kan het erg heet worden. Daardoor kan er iets aan de bolling van de lens veranderen.
$\rightarrow$ Leg uit hoe de sterkte van de lens zal veranderen als de temperatuur hoger wordt.

700045-2-614o 5 lees verder


### Pagina 6

Crossmotor
Hieronder zie je een afbeelding van een crossmotor.
[FIGUUR: Een oranje crossmotor staand op een witte achtergrond.]
De benzinetank van een crossmotor is soms gemaakt van kunststof en soms van metaal. Bij de keuze houdt de motorfabrikant heel bewust rekening met stofeigenschappen. Hij heeft voor deze benzinetank voor vier stofeigenschappen. In de tabel hieronder staan vier stofeigenschappen.

| stofeigenschap        | wel belangrijk | niet belangrijk |
| :-------------------- | :------------- | :-------------- |
| corrosiebestendigheid | X              |                 |
| dichtheid             |                | X               |
| uitzetting en inkrimping |                | X               |
| verspaanbaarheid      |                | X               |

Met kruisjes is aangegeven dat twee stofeigenschappen belangrijk zijn voor de keuze voor een kunststof tank en twee niet.

2p 8 Geef voor de twee belangrijke stofeigenschappen aan waarom deze belangrijk zijn bij de keuze voor een kunststof tank.

1p 9 Geef voor één niet belangrijke stofeigenschap aan waarom deze niet belangrijk is bij de keuze voor een kunststof tank.

700045-2-614o 6 lees verder ► ► ►

### Pagina 7

In de figuur hieronder zie je een gedeelte van de motor met de zogenaamde
achterbrug. De achterbrug is een stalen buis die van het achterwiel naar het
scharnierpunt aan het motorblok loopt.

[FIGUUR: Een close-up van de achterkant van een motorfiets, met de achterbrug en het achterwiel in detail. Punten A, B en D worden aangegeven.]

In punt A zit het achterwiel bevestigd. Punt D is het draaipunt, waar de
achterbrug vast zit aan het motorblok. In punt B zit een veer aan de achterbrug
vast.
Als de crossmotor over een steen rijdt, zal het achterwiel omhoog gedrukt
worden. De kracht op A waarmee dit gebeurt, noemen we $F_1$. De veer wordt
hierdoor ingedrukt en levert een veerkracht $F_v$.

1p 10 Wat geldt er voor die twee krachten op de achterbrug, als de veer maximaal is
ingedrukt?
A $F_v > F_1$
B $F_v = F_1$
C $F_v < F_1$

De crossmotor heeft twee achterveren: één links en één rechts van de motor.
Elke veer wordt 10 cm ingedrukt.
Met behulp van de volgende woordformule kun je de veerkracht van één veer
uitrekenen.

veerkracht $= 7,5 \times$ lengteverandering

Hierin is $veerkracht$ in Newton en $lengteverandering$ in millimeter.

3p 11 Bereken met behulp van deze woordformule de totale veerkracht van de twee
veren.

3p 12 De motor rijdt met een snelheid van $90 \text{ km/h}$. De massa van de motor met de
bestuurder is $280 \text{ kg}$.
$\rightarrow$ Bereken de bewegingsenergie van de motor met de bestuurder bij deze
snelheid.

700045-2-614o 7 lees verder ►►►

### Pagina 8

Bliksems
[FIGUUR: Een foto van een onweersbui met blikseminslag boven een donkere, gloeiende horizon.]

Bij een heftige onweersbui is er kans op blikseminslag. Er loopt dan een grote elektrische stroom van de donderwolk naar de aarde.
Deze kans is in de winter groter dan in de zomer. Dit komt omdat een onweersbui in de winter een stuk lager boven de aarde hangt dan in de zomer. De stroomsterkte van de bliksem is in de winter ook veel groter.

2p 13 Leg uit hoe het komt dat de stroomsterkte van de bliksem in de winter groter is dan in de zomer. Gebruik in je uitleg het begrip weerstand.

2p 14 Bij onweer worden er twee adviezen gegeven:
1 Haal de stekkers uit de stopcontacten.
2 Vermijd contact met leidingen die van buiten komen (gas, water).
→ Welke twee dingen kunnen er gebeuren als je de adviezen niet opvolgt?

Veel gebouwen worden beveiligd tegen blikseminslag. Aan de buitenkant zitten koperdraden die verbonden zijn met een aardpen. Zie de afbeelding.

[FIGUUR: Een huis met een dak, een schoorsteen en op het dak een bliksemafleider en een andere staaf.]

3p 15 Over de werking van de bliksemafleider staan op de uitwerkbijlage drie zinnen met verschillende mogelijkheden.
→ Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

700045-2-614o 8 lees verder ► ► ►


### Pagina 9

Spaarsigaar

Lees het krantenartikel hieronder.

KIJK NOU...

[FIGUUR: Een foto van de "spaarsigaar" auto, een klein gestroomlijnd voertuig met het kenteken "WOB:L1".]

Dit is de 'spaarsigaar', oftewel de eerste auto ter
wereld die een verbruik van 1 op 100 haalt.
Dat wil zeggen: 100 kilometer rijden op 1 liter diesel!
Het extreem zuinige karretje van Volkswagen biedt
plaats aan twee personen. Om de auto niet te zwaar te
maken is hij niet gelakt (verf is zwaar).
De lage massa (290 kilo), de super-stroomlijn en het
zuinige éencilinder motortje van 8,5 pk zorgen voor het
extreem lage verbruik van 1 op 100. Het is nog een
prototype, maar VW heeft nu wel bewezen dat het kan.

De 'spaarsigaar' is een zogenaamde '1-liter-auto', dat wil zeggen dat de auto op
1 liter brandstof wel 100 km kan afleggen.

3p 16 De 'spaarsigaar' reed van Wolfsburg naar Hamburg (230 km). Hij vertrok uit
Wolfburg met een volle tank van 6,5 liter. Toen Hamburg was bereikt, zat er in
de tank nog 4,4 liter.
→ Toon door middel van een berekening aan dat dit een '1-liter-auto' is.

2p 17 De 'spaarsigaar' is zo ontworpen dat de tegenwerkende krachten klein zijn.
Op de uitwerkbijlage staan twee zinnen met verschillende mogelijkheden.
→ Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

4p 18 De vraag die overblijft is of je echt veel massa bespaart door de auto niet te
lakken.
Het oppervlak van de auto bedraagt 5 $m^2$. Hij heeft 3 laklagen. Elke laklaag
heeft een dikte van 100 $\mu m$. Autolak heeft een dichtheid van 1,2 $g/cm^3$.
→ Bereken hoeveel kg autolak je bespaart als je de auto niet voorziet van lak.

700045-2-614o 9 lees verder ► ► ►

### Pagina 10

Trajectcontrole wapen tegen hardrijden

[FIGUUR: Afbeelding van een portaalbrug met een A4-bord en een verkeersbord met een camera-icoon en radiogolven.]

Er is een nieuw wapen van justitie tegen hardrijden. Een systeem van camera's maakt op een bepaald traject opnames en controleert zo de snelheid. Zie de figuur hieronder.

Trajectcontroles

Nieuwe trajectcontrolesystemen moeten in Nederland de snelheid op de weg terugbrengen
N919, bij Veenhuizen, beide richtingen, tussen hectometerpaal 8.7 en 11.1

A4, Hoofddorp richting Nieuw Vennep, tussen hectometerpaal 13.1 en 16.3

Zeelandbrug beide richtingen, tussen hectometerpaal 13.4 en 22.3

[FIGUUR: Kaart van Nederland met aangeduide trajecten en locaties van trajectcontroles. Daaronder een illustratie van een snelweg met camera's en voertuigen, en uitleg A, B, C.]

A Camera's maken opnamen van elk passerend voertuig. Een computer bewaart alle beelden.

B Aan het einde volgt weer een opname, die automatisch aan eerdere opname van betreffende voertuig wordt gekoppeld.

C Computer rekent uit hoeveel tijd er verstreken is tussen de twee opnames, waarna wordt berekend hoe hard er is gereden. Bij overtreding worden beelden automatisch doorgestuurd naar de politie.

700045-2-6140

10

lees verder


### Pagina 11

Dit gebeurt onder andere op de N919 bij Veenhuizen.
De afstand tussen de meetpoorten A en B is daar 2,4 km.
De maximum snelheid op dit traject is 80 km/h.

3p 19 Toon met een berekening aan dat een auto met die snelheid 108 seconde over
die afstand doet.

Het is mogelijk dat je met een snelheid van 100 km/h de eerste meetpoort
passeert en toch niet bekeurd wordt.
Neem het volgende geval. Een auto passeert poort A met een constante
snelheid van 100 km/h en rijdt 30 seconde met die snelheid door.
Na 30 s gaat de auto verder met een lagere constante snelheid.
Dit is vereenvoudigd weergegeven in de grafiek hieronder. Een gedeelte van de
grafiek is niet getekend. De grafiek staat ook op de uitwerkbijlage.

[FIGUUR: Grafiek met op de y-as de snelheid v (m/s) van 0 tot 30 en op de x-as de tijd t (s) van 0 tot 108. Er is ook een secundaire y-as met snelheid v (km/h) van 0 tot 100. De grafiek toont een constante snelheid van 27 m/s vanaf t=0 tot t=30s, en vanaf t=30s loopt de snelheid af naar 0 bij t=108s.]

4p 20 Maak op de uitwerkbijlage de grafiek af. Bereken daarvoor eerst met welke
constante snelheid de auto na 30 seconde moet rijden om na 108 s het poortje
te passeren.

700045-2-614o 11 lees verder ▶ ▶ ▶


### Pagina 12

Mobiele kraan

Op bouwplaatsen zie je tegenwoordig steeds meer mobiele kranen. Dat zijn
grote uitschuifbare kranen die zware voorwerpen op hun plaats kunnen takelen.
Lees het volgende bericht.

Een mobiele kraan kan binnen een kwartier klaar zijn voor het werk.
De steunen worden uitgezet, zodat de wielen de grond niet meer raken,
en de telescopische giek wordt uitgeschoven naar de goede lengte.

De maximale last hangt af van de hoogte en de stand van de
telescopische giek. Dit is aangegeven in de figuur.
Elk punt geeft de maximale last aan in die bepaalde situatie.
Elk getal geeft het aantal ton weer. Een ton is 1000 kg.

[FIGUUR: Diagram met de maximale last in ton als functie van de horizontale uitwijking voor verschillende hoogtes en gieklengtes van een mobiele kraan. De y-as toont de hoogte in meters, en de x-as toont de horizontale uitwijking in meters. Verschillende curves geven de maximale last aan voor verschillende configuraties.]

700045-2-614o 12 lees verder ►►►


### Pagina 13

Als de giek een bepaalde lengte heeft, hangt de maximale last af van de
horizontale uitwijking. In de figuur is dit aangegeven met de bogen A t/m G.

3p 21 Maak in de figuur op de uitwerkbijlage een grafiek, waarin je de maximale last
    uitzet tegen de horizontale uitwijking voor boog D.

1p 22 Bepaal uit de grafiek op de uitwerkbijlage hoe groot voor boog D
    de maximale last is bij een horizontale uitwijking van 24 m.

1p 23 Voor een langere giek gelden andere waarden voor de maximale last.
    → Schets in dezelfde figuur op de uitwerkbijlage hoe de grafiek loopt voor een
    langere giek.

[FIGUUR: Een grafiek met assen, waarop een kraan is getekend met een zwaartepunt Z.]
In de figuur hiernaast is de kraan
getekend in een bepaalde stand.
De tekening is op schaal.
De figuur staat vergroot op de
uitwerkbijlage.
Het zwaartepunt van de hele kraan is
aangegeven door punt Z. In deze
situatie is de maximale last 4,5 ton.

4p 24 Geef in de figuur op de uitwerkbijlage duidelijk met een letter D het draaipunt
    aan en bepaal hoe groot de massa van de hele kraan minimaal moet zijn.

3p 25 Met de kraan wordt een balk van 2500 kg naar een hoogte van 30 meter
    gehesen.
    → Bereken de arbeid die er op het blok verricht moet worden.

[FIGUUR: Een blauw pictogram van een helm.]
Op de bouwplaats moeten de bouwvakkers een valhelm
dragen. Dit om hersenletsel te voorkomen als iets naar
beneden valt.
Stel dat er een tang van 2,3 kg over 15 meter naar beneden
valt.

3p 26 Bereken met welke snelheid de tang de grond raakt. Ga ervan uit dat alle
    zwaarte-energie wordt omgezet in bewegingsenergie.

700045-2-614o 13 lees verder >>>

### Pagina 14

Solatube: verrassend veel licht
Lees de folder hieronder.
Solatube
Niets is zo waardevol als daglicht in uw woning.
In 1989 werd de Solatube in Australië ontwikkeld.
Solatube is geen gewone lichtbron, maar een buis
die door het dak steekt en licht van buiten laat
komen in donkere kamers.
Bij de traditionele daglichtsystemen gaat veel licht
verloren door absorptie.
De lichtkoepel op het dak buigt het invallende
zonlicht naar de buis. Bovendien houdt de
lichtkoepel 99% van de UV-straling tegen.
[FIGUUR: Schematische tekening van een Solatube-systeem met pijlen die zonlicht aangeven dat door een lichtkoepel valt en weerkaatst wordt in een buis met reflecterende folie.]
buiten
lichtkoepel
buis met
reflecterend
folie
binnen
het zonlicht
wordt
gereflecteerd
1p 27 Wat wordt in de folder bedoeld met absorptie?
1p 28 In de folder staat dat 99% van de UV-straling wordt geabsorbeerd.
Wat betekent dit voor de hoeveelheid licht die je ervaart in de kamer?
A Je ervaart meer licht.
B Je ervaart minder licht.
C Je ervaart evenveel licht.
1p 29 Wat voor soort werking heeft de lichtkoepel?
A een convergerende werking
B een divergerende werking
C een reflecterende werking
700045-2-61400
14
lees verder

### Pagina 15

De Solatube bestaat onder andere uit een superreflecterende binnenbuis.
Deze weerkaatst het invallend licht naar onderliggende kamers waar anders
geen direct zonlicht komt.

[FIGUUR: Twee foto's naast elkaar. Links: een keuken zonder Solatube. Rechts: dezelfde keuken met een Solatube in het plafond. Onder de linker foto staat "Zonder Solatube". Onder de rechter foto staat "Met Solatube".]

In de figuur hieronder is één lichtstraal getekend die in de binnenbuis valt.
Deze figuur staat vergroot op de uitwerkbijlage.

[FIGUUR: Schematische weergave van een deel van een Solatube, met de labels "buiten" en "binnen". Een pijl geeft de richting van een lichtstraal aan.]

2p 30 Teken in de figuur op de uitwerkbijlage het verloop van de lichtstraal tot hij de
binnenbuis verlaat.

Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.

700045-2-614o 15 lees verder ► ► ►

### Pagina 16

De vuurtoren van Vlieland
Tijdens een weekend op Vlieland bezoeken Eva en Rob de vuurtoren.
Zie de foto hiernaast.
De vuurtorenwachter vertelt dat de
vuurtoren sinds 1920 elektrisch licht
heeft.
Er brandt tegenwoordig een
kwiklamp van 200 W bij 230 V.
De lamp brandt gemiddeld van
19.00 uur in de avond tot 6.00 uur
de volgende ochtend.
[FIGUUR: Een foto van een vuurtoren op een heuvel met gele struiken op de voorgrond.]
Rob beweert dat het laten branden
van deze lamp niet zo erg duur zal
zijn en per nacht ongeveer € 1,- zal
kosten.
Eva beweert dat het laten branden
van de lamp meer kost dan € 1,-.
Voor 1 kWh moet je € 0,15 betalen.

3p 31 Laat met een berekening zien wie er gelijk heeft.
3p 32 De lamp is beveiligd met een zekering.
→ Laat met behulp van een berekening zien of een zekering van 10 A voldoet.
Het licht van de lamp gaat door een combinatie van lenzen, een zogenaamd
lenzenstelsel van Fresnel. Hierdoor is het licht van de vuurtoren tot op 37 km te
zien.
Beschouw het lenzenstelsel als één lens. De lichtbundel die de lens verlaat is
evenwijdig.

1p 33 Waar zal de lamp ten opzichte van de lens geplaatst moeten zijn?
A tussen het brandpunt van de lens en de lens
B in het brandpunt van de lens
C verder weg dan het brandpunt

700045-2-6140* 16 einde