Proefwerk Natuurkunde H 2
N1 VWO 2 vs 6
Dit proefwerk bestaat uit 5 opgaven. Je hebt 100 minuten de tijd. Schrijf duidelijk op wat je doet, welke formules je gebruikt enzovoorts. Maak de bijlage voorzichtig los van de opgaven en voeg deze bij je antwoordblad(en). Succes. Opgave 1Neem aan dat een luidspreker een opgenomen vermogen heeft van 75 W. De meeste luidsprekers hebben een rendement van 2%. De luidspreker straalt het geluid uit over een halve bol.
a) Bereken de geluidsintensiteit en het geluidsniveau op 1,0 en op 5,0 m afstand van de luidspreker.
De oppervlakte van het trommelvlies is 0,80 cm2.
b) Op welke afstand kun je deze luidspreker nog net horen? Opgave 2
Jeroen meet op verschillende afstanden van een snelweg het geluidssterkteniveau met een decibelmeter. De geluidsenergie die het verkeer per seconde produceert, blijft tijdens zijn metingen gelijk. Zijn metingen heeft hij in het diagram opde bijlage uitgezet.
Jeroen meet vlak bij zijn huis een waarde van 57 dB.
a) Bepaal met behulp van de bijlage op welke afstand Jeroen van de snelweg woont. Geef het antwoord in drie significante cijfers.
Van een huis in de buurt is de voorgevel naar de snelweg gericht. Daar bedraagt het geluidssterkteniveau tussen 8.00 uur en 20.00 uur gemiddeld 58 dB. Dat betekent dat elke vierkante meter van de voorgevel 6,3*10-7 W aan geluidsvermogen ontvangt.
De voorgevel heeft een oppervlakte van 40 m2.
b) Bereken hoeveel geluidsenergie deze gevel ontvangt in de genoemde tijdsduur.
Jeroen leest in de krant dat over een aantal jaren de geluidsintensiteit zal zijn verdubbeld door toename van het verkeer.
c) Bepaal op welke afstand van de snelweg het geluidssterkteniveau van 58 dB dan komt te liggen. Teken daartoe in figuur 1 het diagram van het
geluidssterkteniveau als functie van de afstand tot de snelweg bij verdubbeling van de geluidsintensiteit. Geef het antwoord in drie significante cijfers.
Opgave3
In onderstaande figuur zie je een momentopname van een golfbak. Een vlakke golf is enige tijd geleden tegen een barrière met twee openingen A en B gebotst. Daarbij ontstonden twee synchrone golven. De getekende cirkels zijn lijnen met
gereduceerde fase nul. De buitenste cirkel heeft fase nul.
Pas op: de nauwkeurigheid van de tekening laat te wensen over! a) Bepaal de fase van punt
A op het moment van de opname.
b) Bepaal of punt P op een knooplijn of buiklijn ligt. c) Bepaal het aantal
buiklijnen dat kan ontstaan.
Opgave 4
Een vioolsnaar heeft een lengte van 50 cm. Wanneer de snaar wordt getoggeld geeft deze een frequentie van 440 Hz.
a) Maak een tekening van de trillende snaar waarin de grondtoon en de eerste boventoon te zien zijn. Gebruik twee verschillende kleuren.
b) Wat is de frequentie van de tweede boventoon van deze snaar?
c) Waar moet je de snaar afklemmen om een frequentie van 528 Hz (een c) te horen?
Opgave 5
Een homogene, dunne staaf wordt verticaal ingeklemd. Met een trillingsapparaat wordt de staaf in trilling gebracht. Slechts bij bepaalde frequenties ontstaat een staande golf. Bij belichten met een stroboscoop met f = 104 Hz zien we de staande golfbeweging zoals weergegeven in de figuur. Het deel waarin de staande golf optreedt is 49 cm lang.
a) Bepaal de golflengte van de staande golf. b) Bereken de golfsnelheid in de staaf.
c) Bereken de laagste frequentie, waarbij resonantie optreedt.
EINDE
Bijlage bij proefwerk Natuurkunde H 2 N1 VWO 2 vs 6
Naam: ________________________ Klas: _________________________
