Inloggen

Mondharp
havo 2021, 3e tijdvak, opgave 4


Download hierboven de originele pdf van het examen waar deze opgave in staat en de bijbehorende uitwerkbijlage. "Mondharp" is de 4e opgave in dit examen. Als je de opgave gemaakt hebt kun je jezelf nakijken met het correctievoorschrift.

Uitleg bij "Mondharp"

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 18

Zie grafiek links hieronder. Tussen t = 0,1925 en 0,3005 s vinden 9 trillingen plaats. Dit betekent dat één trillingstijd gelijk is aan

(0,3005 - 0,1925) / 9 = 0,012 s

Voor de frequentie vinden we dan met f = 1/T

f = 1 / 0,0118889 = 83,3333 Hz

Afgerond is dit een frequentie van 83 Hz.

Vraag 19

We berekenen eerst het volume van het metaalplaatje met lengte·breedte·hoogte (alles in meters).

V = 8,5·10-2 · 3,5·10-3 · 0,50·10-3

V = 1,4875·10-7 m3

De massa kunnen we nu berekenen m.b.v. de dichtheid van staal (7,8·103 kg·m-3, Binas tabel 9)

m = ρ·V

m = 7,8·103 · 1,4875·10-7

m = 1,16025·10-3 kg

Afgerond is dit een massa van 1,2 g.

Vraag 20

We zullen hiervoor eerst de formule omschrijven in de vorm c = …

c = fg·L2 / (v·d)

Vervolgens vullen we voor alle grootheden de bijbehoren eenheid in (zie Binas tabel 4)

fg = [s-1]
L = [m]
v = [ms-1]
d = [m]

Invullen geeft

eenheid c = [s-1][m]2 / ([ms-1][m])

eenheid c = s-1 m2 m-1 s m-1

s valt weg tegen s-1 en m2 tegen twee keer m-1. De constante c is dus eenheidsloos.

Vraag 21

De frequentie berekeken we met de in de opgave gegeven formule. Lengte en dikte van het metaalplaatje en de waarde van de constante staan in de opgave. De geluidssnelheid in staal vinden we in Binas tabel 15A. We vullen in

c = 0,162
v = 5,1·103 ms-1
L = 8,5·10-2 m
d = 0,50·10-3 m

en vinden dan

fg = 0,162 · 5,1·103 · 0,50·10-3 / (8,5·10-2)2

57,1765 Hz

Afgerond is dit een frequentie van 57 Hz.

Vraag 22

Zie foto hieronder rechts. Het plaatje zit aan de linkerkant vastgeklemd en kan aan de rechterkant vrij bewegen. Links ontstaat in de grondtoon dus altijd een knoop (K) en recht een buik (B). In de eerste boventoon komt hier nog een buik en een knoop tussen. Het plaatje gedraagt zich dus als een buis met één gesloten uiteinde.

Vraag 23

Versterking vindt plaats door resonantie van de lucht in de luchtpijp. De frequentie waarbij een pijp resoneert hangt af van de lengte: Hoe langer de pijp hoe groter de golflengte. Uit f = v/λ volgt dat een langere pijp een lagere frequentie betekent. Voor een zo laag mogelijke toon moet de pijp zo lang mogelijk zijn. Dit betekent figuur 4A het meest geschikt is.

Vraag 24

In de opgave staat dat de lengte van de mond- keelholte van 17 cm overeenkomt met ¼λ. Dit betekent dat de golflengte gelijk is aan 4·17 = 68 cm. De bijbehorende frequentie berekenen we dan met f = v/λ. De geluidsnelheid in lucht bij 313 K vinden we in Binas tabel 15A. We vinden dan

f = 0,354·103 / 0,68 = 520,588 Hz

Afgerond is dit een frequentie van 5,2·102 Hz.


mondharp-1

Vraag over "Mondharp"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Mondharp

Over "Mondharp" zijn nog geen vragen gesteld.