OPLOSSINGEN Eerste ronde Nationale Natuurkunde Olympiade 2015
Meerkeuze Antwoorden
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
C D C B B D C B A D A D B C D
Open vragen antwoorden 1 De waterpomp
a. Het uitgestroomde volume als functie van de tijd is in de grafiek gegeven.
Gemiddeld (over een volledige slag) is het
debiet Av
T AvT T
D V
2 1 2 /
.
b. Het debiet wordt alleen groter als v groter
wordt en dat is nog maar de vraag. Als de grootte van de slag h is dan is de snelheid T
v 2h. Zowel h als T worden kleiner en dan weet je nog niets over de snelheid.
2 Slingeren
a. Dezelfde hoogte t.o.v onderrand want
b. Voor de hoek geldt cos .
Hieruit volgt 2
met behulp van is te zien dat √2
3 Railgun
a. Ek 12mv2 12 22 (5 343) 2 3, 23 10 J. 6
b. Stroom naar rechts, kracht naar voren, dus veld naar boven.
c. veind 5 343 1715 m s . 1 Dus vgem 858 m s .1
3
gem
2, 5 2,92 10 s 858
t s v
1715 3 5 2
5,88 10 m s 2, 92 10
a v t
F ma22 5,88 10 5 1, 29 10 N 7
F BIl invullen levert: 1, 29 10 7 10 I 0, 20 Dit levert I 6, 5 10 A 6
4 95 verdiepingen in 43 seconden
Als je de schets van een , ‐diagram maakt en de tijd van versnellen noemt, kun je de oppervlakte uitschrijven:
Er geldt dan: s1220t120(43 2 ) t1 1220t1 440.
Oplossen levert: t121 s.
Het blijkt dus dat de lift maar 1 seconde op topsnelheid beweegt.
voor de versnelling geldt: v 0, 95 m s .2
a t
1
2
2
2
3
1 1 0,5 0,5 0,5 0,5
1
1 2 1 1