96V1 Opgave 1 Snijden met licht
4
p 1 Het aantal fotonen per seconde is de hoeveelheid lichtenergie in 1 seconde gedeeld door de energie van één foton:
U P 1
= n
f licht
. Hierin is:
Plicht=25 W
=2,798 10 J
710 10 2,998 10 6,626 10
c = h
= 34 98 19
f
U
Dus: =8,935 10 =8,9 10
2,798 10
= 25
n 19 19 19
.
3:
p 2 _100%
Pel licht
= P
. Hierin is Plicht=25 W
Pel=VelIel=38013=4,940103 W
Dus: 100%=5,061 10 100%=0,51%
4,940 10
= 25 3 3
.
4
p 3 De dikte van de plaat. Hoe dikker de plaat hoe kleiner de snelheid.
Het soort metaal waarvan de plaat gemaakt is.
Hoe groter de soortelijke warmte, hoe kleiner de snelheid.
Het soort metaal waarvan de plaat gemaakt is.
Hoe hoger het smeltpunt ligt, hoe kleiner de snelheid is.
Het soort metaal waarvan de plaat gemaakt is.
Hoe groter het geleidingsvermogen hoe kleiner de snelheid.
96V1 Opgave 2 Thomson
3
p 4 Er geldt: V=Ex. Hierin is: E=2,5104Vm1
1,2 x = cm = 1,2 10
2m
Dus: V=2,51041,2102=3,0102V. 4.
p 5 De elektrische kracht is naar boven. Dus de lorentzkracht moet naar beneden zijn. Een negatieve lading naar rechts vertegenwoordigt een stroom naar linksEen vuist- regel geeft dan aan dat het magneetveld het papier in gericht is.
4
p 6 De twee krachten heffen elkaar op: Fel=F;dus:
v
= E B Bqv
=
qE . Hierin
is:
E=2,5104 Vm1
v=2,6107 ms1
Dus: =9,6 10 T
2,6 10 2,5 10
=
B 74 4
.
5:
p 7 De verblijftijd in de condensator is =1,154 10 s 2,6 10
3,0 10 v=
= l
t 72 9
96V1 Opgave 3 Snelheidsmeting
3
p 8 Uit s=vt volgt dat t
= s
v . Hierin is: s=15,0+1026,4=279,0m
t=9,5 s
Dus: =2,937 10 =29ms1 9,5
279,0
=
v +1 .
4
p 9
v v f v
=
tr g
g naderen tr
f en
+v v f v
=
tr g
g n tr
verwijdere
f Voor de verhouding
fverwijderen naderen
f geldt
enerzijds: =1,198
1,06 10 1,27 10
f = 3
3
n verwijdere
naderen
f
en anderzijds:
-v v
+v
= v
f g tr
tr g
n verwijdere
naderen
f .
Dus:
30,9ms v =
+v 343
=
) tr tr 1
tr
v
1,198(343 .
4
p 10 I =I(0) 10
I logI 10
= 120
= 1 12
0 1 1
P
L Op een zelfde wijze: I2=I(0)108 Dus: =10
I
4 + 2
I1
r
= r I 12
22 2
I1
m 200 10 =
=r1 2
2
r
(vt) ) = (vt r +
= 12 2 2
22
r
30ms 10 = 2,985 6,7 =
= 200 t
1
2 1
= r
v .
2
p 11 De gemeten tijd is te lang, want het geluid heeft enige tijd nodig om de
waarnemers te bereiken. De snelheid is dus berekend met een te lange tijd en is dus te klein.96V1 Opgave 4 Overheadprojector
3
p 12
3
p 13 methode 1: Voor de hoek α waarover de straal omhoog moet, geldt:
42 0,42
groter; dan moet de voorwerpsafstand kleiner worden zoals met de lenzenformule is in te zien.De kop van de overheadprojector moet dus omlaag geschoven worden.
4
p 15 sheet: PQ=0,5102m N1= PPQQ
scherm: PQ=?
N2= PPQQ= bv PQ= vbPQ
netvlies: PQ=20105m;b=17103m;v=8,2 m
Dus 2,0 10 =9,648 10 m
3 17
= 8,2 Q
P 5 3
en =1,93=1,9
0,5 10 9,648 10
= 23
1
N .
96V1 Opgave 5 Hometrainer
3
p 16
v = r = 2 r f
Aangezien de kettingsnelheid voor en achter gelijk is geldt:52 f
=19 r f
= r
f voor voor achter
achter achter
voor
f
Hz 4,46 2 =
= 28
= 2achter
achter
f
Hz 1,6
= 1,63
= 4,46 0,362
= 52 4,46
=19
voor
f .
4
p 17
P
=U
t . Hierin is: 21mv = m( r)2=21 39 (28 0,25)2=9,555 102J 21
= 2
U
P=120 W
dus =7,96=8,0s
120 9,9555 10
=
t 2
.
3
p 18
v
=P v F
=F t
s
W W
W
= F t
=W t
=U P
7,28ms
= 0,26 28
r =
= buiten 1
buiten
=v v
Dus: FW= 7,28120 =16,48=16 N. 4
p 19
4 F 1 d = F d F = d
=F
d s
W s s W W W s
s
F In de figuur de lengte van Fs opmeten:
8,0 cm.
Voor FW dus 2,0 cm nemen.
2
2
p 21 Het is een stuursysteem, want er is wel een actuator maar géén terugkoppeling.
4
p 22 Een van de mogelijkheden is:
96V1 Opgave 6 Lithium
3
p 23 De golflengte van het gebruikte licht is: =436 nm 6,88 10
2,998 10 f =
= c 148
;
dat is dus korter dan de grensgolflengte; dus er kunnen elektronen worden vrijgemaakt.
4
p 24
mv
= h
. Hierin is: h=6,6261034 Js
m=9,1091031kg
v=1,43106 ms1
Dus =5,087 10 m
1,43 10 9,109 10
6,626 10
= 31 34 6 10
10 m 1,62
=
= r 2
= r
2 10
.
4
p 25 m=mvoor mna
= m( atoom Be )8 m(2 atoom He )4 )4
He kern m(2 )8 Be kern m(
=
4,002603u 2
8,0053054u
=
10 kg 1,651 =
kg
31
10 u = 9,940 10 1,661 10 9,940
=
5 5 27mc
= v2 2
21m
2
1,484 10
= 10 ) (2,998 1,651 10
v = 1,661 10
4,002603
212 27 2 31 8 2 14
ms1 1,5 10
10 = 1,494
=
v 6 6 .
4
p 26 N stelt het totaal aantal Li-atomen voor; N3(t)stelt het aantal Li-3-atomen voor;
er geldt: N3(0)=0,15N
2 N 1 0,15
= (t)
t/t 3
12
N
10 N 1,925 2 =
N 1 0,15
=
(t) -2
0,844 / 2,5
3
N
10 N 1,925
= 2
2,2%
10 = 2,215 N=
0,86925 N 0,01925 N=
0,85 + N (t)
(t) 2
3
3
N .