Vraag 3Gasniveau meten
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bekijk in figuur 2 hoe de frequentie verandert naarmate de vulstand van leeg naar vol gaat.
- Kijk in figuur 3 naar de gaskolom boven de vloeistof en bedenk hoe een staande golf daarin past.
- Denk na over hoe golflengte en frequentie samenhangen als de geluidssnelheid in het gas gelijk blijft.
- Schrijf kort op wat je ziet en waarom dat laat zien dat Hans ongelijk heeft.
Hier verliezen leerlingen punten
- Schrijf de trend uit figuur 2 op als zin, niet alleen als woord zoals stijgen of dalen.
- Benoem de rol van de geluidssnelheid expliciet, want die aanname maakt het verband tussen golflengte en frequentie geldig.
- Laat in je verklaring zien dat je figuur 2 en figuur 3 met elkaar verbindt, anders mist het bewijs.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Een gasbarbecue gebruikt gas uit een stalen gasfles als energiebron. Zie figuur 1. figuur 1 Hans en Sanne doen onderzoek naar verschillende methodes om te bepalen hoe vol een stalen gasfles is. Een lege gasfles kan gevuld worden met maximaal 6,1 kg vloeibaar propaan. Hans en Sanne hebben een barbecue met een vermogen van 15 kW . De stookwaarde van vloeibaar propaan is 13,8 kWh kg − 1 .
Ze merken dat na een tijd barbecueën de buitenzijde van de fles koud aanvoelt en dat er waterdruppels op de fles ontstaan. Ze beredeneren dat het vloeistofpeil van het propaan ongeveer gelijk moet staan aan de bovenrand van de waterdruppels op de fles. Ze concluderen dat de fles afkoelt door de faseovergang van het propaan in de fles van vloeibaar naar gasvormig. Op de uitwerkbijlage staan twee zinnen.
Wanneer Hans tegen de gasfles slaat, produceert deze een toon. Hij vraagt zich af of deze toon afhankelijk is van de vulstand van de fles. Tijdens het vullen van een fles bepaalt Hans de frequentie van de grondtonen die de gasfles produceert bij verschillende vulstanden, van leeg tot vol. Hiervan maakt hij een diagram. Hierin is de vulstand als percentage weergegeven. Zie figuur 2. figuur 2 Bij elke vulstand is er een laag gas boven de figuur 3 vloeistof. Hans denkt dat de tonen ontstaan door een staande golf in dit gas. Zie schematisch in figuur 3.
Leg met behulp van figuren 2 en 3 uit dat Hans ongelijk heeft.