Inloggen

Accuboormachine
havo 2021, 3e tijdvak, opgave 2


Download hierboven de originele pdf van het examen waar deze opgave in staat en de bijbehorende uitwerkbijlage. "Accuboormachine" is de 2e opgave in dit examen. Als je de opgave gemaakt hebt kun je jezelf nakijken met het correctievoorschrift.

Uitleg bij "Accuboormachine"

Probeer altijd eerst zelf de opgave te maken en gebruik de uitleg alleen als je er zelf niet uitkomt. Als je ook na deze uitleg nog vragen hebt dan kun je deze helemaal onderaan deze pagina stellen.

Vraag 7

We berekenen eerste de stroom die er gaat lopen als de accuboormachine op vol vermogen gebruikt wordt. Met P = U·I en P = 180 W en U = 10,8 V vinden we

I = 180 / 10,8

I = 16,66667 A

Met de capaciteit van de batterij kan een uur lang een stroom van 1,3 A geleverd worden. Als 16,66667 A geleverd moet worden kan dit maar voor een tijdsduur van

1,3 / 16,66667 = 0,078 uur

Dit is afgerond 4,7 minuten.

Vraag 8

In de afbeelding hieronder staan de verschillende schakelingen.
  • Schakeling I is de juiste schakeling. Als de schakelaar gesloten wordt, komen zowel de motor als het lampje parallel met de batterij in contact te staan en zullen dus allebei aan gaan.
  • Schakeling II is niet juist want er ontstaat kortsluiting bij het sluiten van de schakelaar. Stroom kan direct van de ene pool van de accu naar de andere lopen zonder door het lampje en/of de motor te gaan.
  • Schakeling III is niet juist want er zal altijd stroom door de motor lopen en die zal dus altijd aan blijven. Het sluiten van de schakelaar zorgt ervoor dat het lampje juist uit gaat.
  • Schakeling IV is niet juist want er ontstaat net zoals bij schakeling II kortsluiting.
  • Schakeling V is niet juist want het lampje (hoge weerstand) en de motor staan in serie. Alle stroom die door de motor loopt gaat dus ook door het lampje en er zal te weinig stroom door de motor lopen.

Vraag 9

Gevraagd wordt de baansnelheid van de buitenkant van het boortje. In 60 s worden 1500 rondjes gemaakt. Dit betekent dat de tijd voor één rondje gelijk is aan

T = 60 / 1500 = 0,04 s

Voor de baansnelheid aan de buitenkant van het boortje vinden we dan met r de helft van de diameter

vbaan = 2π·r / T

vbaan = 2π · 5·10-3 / 0,04

vbaan = 0,78540 ms-1

Afgerond is dit een snelheid van 0,79 ms-1.

Vraag 10

Tijdens het draaien moet het boortje aan de buitenkant materiaal van het hout weghalen. Bij een hardere houtsoort is er meer kracht nodig om hout weg te schaven. F is dus groter. We nemen aan dat het vermogen (P) hetzelfde blijft. Uit de formule P = F·v volgt dan dat als F groter wordt v kleiner moet worden om op hetzelfde vermogen te blijven.

Vraag 11

Uit de definitie van koppel die in de opgave gegeven wordt volgt

koppel = F · diameter

Hieruit volgt

F = koppel / diameter

F = 16 Nm / 15·10-3 m

F = 1066,67 N

Afgerond is dit een kracht van 1,1·103 N.

Vraag 12

Uit F = koppel / diameter (vorige vraag) volgt dat als het koppel gelijk blijft en de diameter groter wordt de kracht juist zal afnemen i.p.v. toenemen. De bewering klopt dus niet.


accuboormachine-1

Vraag over "Accuboormachine"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Accuboormachine

Over "Accuboormachine" zijn nog geen vragen gesteld.