# Eindexamen Natuur- en scheikunde 1 VMBO-GL/TL 2013 tijdvak 2

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vmbo-gl-tl/nask1/2013/tijdvak-2

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 2

### Vraag 3 – Opgave 3

### Vraag 4 – Opgave 4

### Vraag 5 – Opgave 5

### Vraag 6 – Opgave 6

### Vraag 7 – Opgave 7

### Vraag 8 – Opgave 8

### Vraag 9 – Opgave 9

### Vraag 10 – Opgave 10

### Vraag 11 – Opgave 11

### Vraag 12 – Opgave 12

### 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

### Vraag 34 – Opgave 34

### Vraag 35 – Opgave 35

### Vraag 36 – Opgave 36

### Vraag 37 – Opgave 37

### Vraag 38 – Opgave 38

### Vraag 39 – Opgave 39

### Vraag 40 – Opgave 40

### Vraag 41 – Opgave 41

### Vraag 42 – Opgave 42

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VMBO-GL en TL
2013
tijd vak 2
dinsdag 18 juni
13.30 - 15.30 uur

[FIGUUR: Zwarte balk met witte tekst]
natuur- en scheikunde 1 CSE GL en TL

Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Gebruik het BINAS informatieboek.

Dit examen bestaat uit 42 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 73 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen worden.

GT-0173-a-13-2-o


### Pagina 2

Meerkeuzevragen
Schrijf alleen de hoofdletter van het goede antwoord op.
Open vragen
- Geef niet méér antwoorden dan er worden gevraagd. Als er
bijvoorbeeld twee redeneren worden gevraagd, geef er dan twee en niet
méér. Alleen de eerste 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.
Erasmusbrug afgesloten voor vallend ijs
Op 26 januari 2010 werd de Erasmusbrug voor alle verkeer afgesloten.
Een plaat ijs in de top van de pylon dreigde naar beneden te vallen.
[FIGUUR: Pylon van de Erasmusbrug en een verkeersbord waarop staat "Erasmusbrug afgesloten vallend ijs".]
pylon van de
Erasmusbrug
1p 1 Het ijs ontstond toen water ging
A condenseren.
B smelten.
C stollen.
D verdampen.
4p 2 Men schatte dat de plaat ijs (-4°C) een dikte van 5 cm en een oppervlakte
van 2500 dm² had.
→ Bereken met de geschatte afmetingen de massa van de ijsplaat.
Gebruik de tabel 'Gegevens van enkele vaste stoffen' in BINAS.
GT-0173-a-13-2-o
2 / 18
lees verder ► ► ►

### Pagina 3

Men verwijderde het ijs met behulp van warmtekanonnen. Deze bliezen
hete lucht tegen de stalen binnenkant van de pylon.
2p 3 Een warmtekanon gebruikt propaangas als brandstof.
→ Leg uit of het verbranden van propaan een chemische reactie of een
natuurkundig proces is.
2p 4 Je ziet een schematische tekening van deze situatie.
[FIGUUR: Schematische tekening met een pylon, een warmtekanon en een ijsplaat.]
warmte-
kanon
ijsplaat
pylon
Tijdens het verwarmen is er warmtetransport tussen de genummerde
onderdelen.
In de uitwerkbijlage staat dezelfde tekening en een tabel.
→ Zet in de tabel in elke rij één kruisje bij de belangrijkste vorm van
warmtetransport.
GT-0173-a-13-2-o 3 / 18 lees verder

### Pagina 4

Looplamp

Er is een energiezuinige looplamp met LED's op de markt.
Deze 9 V looplamp is aan te sluiten op een 12 V aansluiting in een auto.
In de stekker zit een weerstand. Zie het schakelschema.

[FIGUUR: Foto van een looplamp met een stekker.] [FIGUUR: Schakelschema met een spanningsbron van 9V, een schakelaar (aangegeven met V), een looplamp en een weerstand.]
de looplamp met stekker
het schema van de looplamp op 12 V

1p 5 Wat is de functie van de weerstand in deze schakeling?

3p 6 Bereken de grootte van de gebruikte weerstand met de gegevens in het schema van de looplamp.

1p 7 In de looplamp zitten 28 LED's. Elke LED werkt op een spanning van 1,3 V.
Hoe zijn de LED's in de looplamp geschakeld?
A in serie
B parallel
C een combinatie van serie en parallel

GT-0173-a-13-2-o 4 / 18 lees verder ►►►

### Pagina 5

Achtbaan

In een pretpark is de achtbaan een belangrijke attractie. In de achtbaan
beweeg je versneld en vertraagd.

[FIGUUR: Diagram van een achtbaan met een helling, een looping met diameter 45m, en een punt P op een helling.]

Met een ketting worden drie gekoppelde wagentjes langs de eerste helling
naar het hoogste punt van de baan getrokken. Daarna worden ze
losgelaten.

1p 8 Aan het eind van de eerste afdaling schieten de wagentjes de looping in.
Neem aan dat de wagentjes wrijvingsloos over de baan rijden.
Over de energie(en) in het hoogste punt van de looping staat in de
uitwerkbijlage een zin.
$\rightarrow$ Omcirkel in de zin de juiste mogelijkheid.

1p 9 Na de looping gaan de wagentjes weer omhoog. Je ziet drie tekeningen
waarin de nettokracht op de wagentjes is weergegeven op plaats P van
de baan.
In welke figuur is de nettokracht op de wagentjes juist weergegeven?

[FIGUUR: Drie figuren A, B en C. Figuur A toont een wagentje op een helling met een naar beneden gerichte nettokracht F_netto, gericht langs de helling. Figuur B toont een wagentje op een helling met een nettokracht F_netto = 0 N. Figuur C toont een wagentje op een helling met een naar boven gerichte nettokracht F_netto, gericht langs de helling.]

3p 10 De wagentjes naderen het eind van de baan met een snelheid van 30 m/s.
Daar worden ze afgeremd tot stilstand.
De vertraging bedraagt $0,5 \cdot g$ ($g$ is de valversnelling).
$\rightarrow$ Bereken na hoeveel tijd de wagentjes stil staan.

GT-0173-a-13-2-o 5 / 18 lees verder

### Pagina 6

Cargohopper
De Cargohopper is een elektrisch voertuig. Hij rijdt zonder uitlaatgassen
zachtjes zoemend door Utrecht.
[FIGUUR: Twee foto's: links een deel van een elektrische bakwagen met de tekst 'Utrecht' erop, rechts zonnepanelen op de achterkant van een bakwagen.]
Cargohopper met laadbakken zonnepanelen op dak van laadbakken
De zonnepanelen wekken overdag voldoende energie op om de accu's
volledig op te laden.
Je ziet een schema met de energiestroom en de opbrengst van de
zonnepanelen.
stralingsenergie
elektrische energie
100%
zonne panelen
accu's
30%
2p 11 Als de zon schijnt leveren de zonnepanelen een vermogen van 1350 W
aan de accu's. Het rendement van deze zonnepanelen is 30%.
→ Bereken het opgenomen vermogen van de zonnepanelen.
Je ziet een tabel met gegevens van de Cargohopper.
capaciteit accu's
1200 Ah
werkspanning van de elektromotor
48 V
vermogen elektromotor
6 kW
topsnelheid
15 km/h
aantal accu's (12 V)
4
GT-0173-a-13-2-o
6/18
lees verder ► ► ►

### Pagina 7

1p 12 De accu's zijn zó geschakeld dat ze de werkspanning van de elektromotor leveren.
In welk van de volgende vereenvoudigde schakelschema's staan de accu's op de juiste manier geschakeld?

[FIGUUR: Schema A toont twee accu's in serie geschakeld, waarbij de minpool van de eerste accu verbonden is met de pluspool van de tweede accu. De totale spanning is de som van de individuele spanningen.]
[FIGUUR: Schema B toont twee accu's parallel geschakeld, waarbij de minpolen aan elkaar en de pluspolen aan elkaar verbonden zijn. De totale spanning is gelijk aan de spanning van één accu.]
[FIGUUR: Schema C toont drie accu's parallel geschakeld, waarbij alle minpolen aan elkaar en alle pluspolen aan elkaar verbonden zijn.]
[FIGUUR: Schema D toont drie accu's in een combinatie van serie en parallel. Twee accu's zijn parallel geschakeld, en deze combinatie is vervolgens in serie geschakeld met een derde accu.]

2p 13 De capaciteit van de accu's samen is 1200 Ah.
De stroomsterkte door de elektromotor is tijdens het rijden 125 A.
→ Bereken hoeveel uur de Cargohopper zonder zonnepanelen kan rijden met volledig opgeladen accu's.

1p 14 De Cargohopper draagt bij aan het verbeteren van de luchtkwaliteit in de binnenstad.
→ Noem nog een ander milieuvoordeel van het rijden met de Cargohopper.

GT-0173-a-13-2-o 7 / 18 lees verder ▶▶▶

### Pagina 8

Toeren
Er is een auto te koop die accu's gebruikt als energiebron. Deze auto stoot geen verbrandingsgassen uit.
[FIGUUR: Een elektrische auto die aan een laadpaal is gekoppeld.]
de elektrische auto

Bij de auto is zoveel mogelijk gebruik gemaakt van lichte materialen.

1p 15 Het gebruik van lichte materialen heeft invloed op de rolweerstand.
De rolweerstand is evenredig met de massa van een auto.
In de uitwerkbijlage staat een zin.
→ Omcirkel in de zin de juiste mogelijkheid.

In de handleiding van de auto staat de volgende tabel.

snelheid (km/h) | vermogen (kW)
------- | --------
0 | 0
50 | 4
80 | 10
120 | 25
175 | 68
210 | 105

3p 16 Teken in het diagram op de uitwerkbijlage de grafiek van het vermogen van de auto tegen de snelheid.

1p 17 De maximum snelheid op Nederlandse autowegen is 100 km/h.
→ Bepaal met behulp van het diagram het vermogen bij die snelheid.

GT-0173-a-13-2-o
8 / 18
lees verder ►►►

### Pagina 9

1p 18 De snelheid van de auto hangt af van het vermogen.
Als het vermogen van de auto twee keer zo groot is, dan is de snelheid
A ook twee keer zo groot.
B meer dan twee keer zo groot.
C minder dan twee keer zo groot.

1p 19 Bij een constante snelheid van 100 km/h is de nettokracht op de auto 0 N.
Wat is juist over de nettokracht op de auto bij een constante snelheid van
130 km/h?
A De nettokracht is bij beide snelheden even groot.
B De nettokracht is bij 130 km/h groter.
C De nettokracht is bij 130 km/h kleiner.

GT-0173-a-13-2-o 9 / 18 lees verder ‣‣‣

### Pagina 10

Verkoud en automobilisten

Er is onderzoek gedaan naar de invloed van verkoudheid op het rijgedrag van automobilisten.
Lees de teletekstpagina.

[FIGUUR: Teletextpagina met de kop "NIEUWS" en tekst over verkoudheid en rijgedrag. Er is ook een grafiek met een snelheidsmeter.]

1p 20 Wat bedoelen we met reactieafstand?
1p 21 In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de invloed van verkoudheid bij remmen.
-> Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

Een onderdeel van het onderzoek was het uitvoeren van een noodstop.

1p 22 Je ziet vier s,t-diagrammen. In elk diagram is lijn (1) die van een noodstop bij een gezonde bestuurder. De beginsnelheid is steeds gelijk.
In welk diagram geeft de stippellijn (2) de noodstop bij een verkouden bestuurder juist weer?

[FIGUUR: Vier s-t diagrammen (A, B, C, D). Elk diagram toont een curve (lijn 1) die de afstand (s) als functie van de tijd (t) weergeeft, beginnend bij de oorsprong en asymptotisch naar een constante afstand neigend. In elk diagram is een tweede, gestippelde curve (lijn 2) getekend die de noodstop van een verkouden bestuurder moet voorstellen.]

GT-0173-a-13-2-o 10 / 18 lees verder ►►►

### Pagina 11

3p 23 Uit het onderzoek blijkt dat bij een snelheid van 30 km/h de reactieafstand door verkoudheid met 1 meter toeneemt.
→ Laat met een berekening zien dat de reactietijd dan is toegenomen met 0,12 s.

3p 24 Van één van de metingen zijn de gegevens in een v,t-diagram uitgezet.
[FIGUUR: Een v-t diagram met de snelheid op de y-as (in m/s, van 0 tot 30) en de tijd op de x-as (in s, van 0 tot 8). Er is een rechte lijn getekend die begint bij (0, 30) en eindigt bij (8, 0).]
Bij het remmen wordt de bewegingsenergie van de auto (massa 1250 kg) omgezet in warmte.
→ Bereken met behulp van het diagram de bewegingsenergie van de auto voor het remmen.

1p 25 In de uitwerkbijlage staat een tabel met bewegingen die bij de grafiek kunnen horen.
→ Zet achter elk deel van de grafiek één kruisje in de juiste kolom.

GT-0173-a-13-2-0 11 / 18 lees verder

### Pagina 12

Hengellamp

Inez heeft een hengellamp aan haar plafond hangen. Deze lamp kan in
alle richtingen vrij draaien. Met een contragewicht kan Inez de lamp in
evenwicht brengen.

[FIGUUR: Twee afbeeldingen van een hengellamp. De linker toont het draaiende deel met een ring, de rechter toont de lamp zelf met afmetingen van 75 cm en 25 cm.]

het draaiend deel en het contragewicht de hengellamp

3p 26 Het contragewicht heeft een massa van 750 gram. De massa van de
stang mag je verwaarlozen.
→ Bereken de totale massa van de lampenkap met fitting en gloeilamp.
Gebruik de gegevens in de afbeelding rechts boven.

2p 27 Inez vervangt de gloeilamp door een LED-lamp met een grotere massa.
De hengellamp is dan niet meer in evenwicht.

[FIGUUR: Twee lampen naast elkaar. Links een LED-lamp, rechts een gloeilamp.]

LED-lamp en gewone gloeilamp
Inez kan de hengellamp met de LED-lamp met grotere massa op
verschillende manieren weer in evenwicht brengen.
In de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
→ Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

GT-0173-a-13-2-o
12 / 18
lees verder ▶▶▶

### Pagina 13

Stemmige viool

Liesbeth speelt viool. Voordat ze gaat spelen, stemt ze haar instrument. Ze gebruikt een stemapparaatje.
[FIGUUR: Een vrouw met een viool, het stemapparaatje toont 440.]

Liesbeth stemt de A-snaar.

1p 28 Voor de A-snaar stelt Liesbeth de frequentie in op 440.
$\rightarrow$ Welke eenheid hoort bij het getal 440?

2p 29 Liesbeth strijkt de A-snaar aan. Daarna spant ze de snaar strakker om deze op de juiste toon te stemmen. In de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
$\rightarrow$ Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

1p 30 Liesbeth heeft alle snaren juist gestemd. Ze strijkt nu op dezelfde manier als bij de A-snaar een dunnere snaar aan. Wat is dan groter?
A de amplitude
B de trillingstijd
C de frequentie

2p 31 Het stemapparaat vergelijkt het geluid van de viool met de ingestelde frequentie.
[FIGUUR: Het close-up van het stemapparaat met de knop "Tuner", "# / b" en "ON/OFF".]

In het stemapparaat zit daarvoor een microfoon (MIC).

In de microfoon is tijdens het stemmen sprake van een energieomzetting.
$\rightarrow$ Noteer in het schema op de uitwerkbijlage de juiste energiesoorten.

GT-0173-a-13-2-o 13 / 18 lees verder

### Pagina 14

MP3 USB-oplader
Een mp3-speler met USB-aansluiting is op te laden via de computer.
Voor op reis is een USB-oplader op netspanning te koop.
[FIGUUR: Een zwart Samsung mp3-speler met een oplader in een stopcontact.]
mp3-speler aan de USB-oplader
32 In de oplader zit een transformator. Een diode en een condensator maken
de spanning geschikt voor het opladen van de accu van de mp3-speler.
In de uitwerkbijlage staat een deel van het schakelschema van de USB-
oplader.
→ Maak het schakelschema compleet door een condensator en een
diode op de juiste plaats te tekenen.
[FIGUUR: Een typeplaatje van een "Switching Adapter" met modelnummer MH-01DV, input 230 V ~ 0,1 A AC, output 5 V 500 mA DC, CAUTION: INDOOR USE ONLY, CE, FC, TUV, en MADE IN CHINA.]
het typeplaatje van de oplader
33 De primaire spoel van de transformator in de oplader heeft
460 windingen. De secundaire spanning is 5 V.
→ Bereken het aantal windingen van de secundaire spoel.
34 Toon met een berekening aan dat het afgegeven vermogen van de
oplader 2,5 W is. Gebruik de gegevens op het typeplaatje.
35 Hoe groot is het rendement van de USB-oplader?
A 2%
B 11%
C 22%
D 50%
GT-0173-a-13-2-o
14 / 18
lees verder

### Pagina 15

Koelbox

Piet gebruikt op de camping een koelbox om levensmiddelen koel te houden.

[FIGUUR: Schematische tekening van een koelbox met deksel, zakje met levensmiddelen en koel-element.]

Hij gebruikt daarvoor een koelelement. Een koelelement is een gesloten plastic doos met een vloeistof erin.
Leg je het koelelement in een diepvriezer dan bevriest de vloeistof.
Piet haalt een koelelement uit de diepvriezer en zet het samen met een zakje met levensmiddelen in de koelbox. Dan sluit hij de koelbox af met het deksel.

2p 36 In de uitwerkbijlage staan twee zinnen over de richting waarin de lucht stroomt.
-> Omcirkel in elke zin de juiste mogelijkheid.

2p 37 Een koelelement werkt beter als de vloeistof in het element niet alleen is afgekoeld, maar ook bevroren is.
-> Leg uit waarom een koelelement beter werkt als de vloeistof bevroren is.

2p 38 Leg uit waarom het deksel niet altijd goed sluit als deksel en bak van verschillend materiaal zijn gemaakt.

GT-0173-a-13-2-o 15 / 18 lees verder ►►►

### Pagina 16

Stemvork

Op school wordt een proef gedaan met een stemvork. Op één been van
deze stemvork is een pennetje vastgemaakt waarmee het trillen zichtbaar
kan worden gemaakt. Op een glasplaat is daarvoor een dun laagje roet
aangebracht.

39 Als Michael de stemvork aanslaat, trilt de stemvork met een frequentie
van $256 \text{ Hz}$.
Michael trekt de spitse punt van de trillende stemvork over de glasplaat.

[FIGUUR: Een hand die een stemvork vasthoudt en de punt ervan over een met roet bedekte glasplaat beweegt, waardoor een golvend spoor ontstaat.]

Je ziet een schematische weergave van een deel van het spoor op de
glasplaat.

[FIGUUR: Een grafiek met een sinusvormige curve die periodieke trillingen weergeeft. De horizontale as is geschaald van 0 tot 10 cm.]

→ Bereken de tijd waarin deze trillingen zijn gemaakt.

GT-0173-a-13-2-o 16 / 18 lees verder ► ► ►

### Pagina 17

1p 40 De nog steeds trillende stemvork wordt een aantal seconden na de eerste keer opnieuw over de glasplaat getrokken. Dat gebeurt met dezelfde snelheid. Welk van de afbeeldingen geeft het beste weer welk spoor de tweede keer ontstaat? (Het eerste spoor is gestippeld weergegeven.)
[FIGUUR: Afbeelding A toont een gestippelde golfvorm links en een gestippelde golfvorm rechts, met de tweede golfvorm die sneller oscilleert dan de eerste. Afbeelding B toont een gestippelde golfvorm links en een solide golfvorm rechts die langzamer oscilleert. Afbeelding C toont een gestippelde golfvorm links en een solide golfvorm rechts die dezelfde frequentie heeft als de eerste golfvorm, maar met een lagere amplitude.]
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
GT-0173-a-13-2-o 17/18 lees verder ►►►

### Pagina 18

Gehoorbeschermer

In een folder over een gehoorbeschermer staat een diagram.
[FIGUUR: Grafiek met op de y-as 'geluidsniveau (dB)' van 80 tot 110, en op de x-as 'tijd (uur)' van 0 tot 8. De grafiek toont een dalende lijn die begint bij het punt (0, 110) en langzaam daalt tot ongeveer het punt (8, 85). Een deel van de grafiek is gearceerd. Er is een illustratie van een man met oordopjes.]

Het gebied onder de grafiek geeft aan hoe lang er per werkdag zonder gehoorbeschermers gewerkt mag worden bij een bepaald geluidsniveau.

1p 41
Kees werkt per dag 8 uur in een fabriek.
→ Bij hoeveel decibel hoeft Kees nog net geen gehoorbeschermers te dragen?

2p 42
Kees gebruikt in de fabriek af en toe een kleine luchtcompressor zonder gehoorbeschermers te dragen.
→ Leg met de grafiek uit hoeveel uur hij dat per dag maximaal mag doen.
Gebruik de tabel ‘Gevoeligheid van het oor’ in BINAS.

GT-0173-a-13-2-0 18 / 18 einde ■
