Misvatting: je noteert een zuur altijd in losse ionen, ook als het een zwak zuur is
A Leerlingen denken dat dit een sterk zuur is en dit is de juiste notatie van een sterk zuur in losse ionen, maar HCOOH is een zwak zuur B Leerlingen denken dat dit een sterk zuur is maar geven verkeerde losse ionen: geen tweewaardig zuur, CO2 heeft ook iets met zuren te maken, toch? C GOED zwak zuur noteren als moleculaire stof D Leerlingen denken dat er alleen een H afgaat bij een zuur.
Misvatting: je noteert een zuur altijd in losse ionen, ook als het een zwak zuur is
A Leerlingen denken dat CHCOOH een sterk zuur is en dit is de notatie van sterk zuur in losse ionen, maar CHCOOH is een zwak zuur B GOED Leerlingen weten dat het een zwak zuur is en dat dat als moleculaire stof(aq) genoteerd wordt. C Leerlingen denken dat het een vloeibare stof is en geen oplossing. D Leerlingen denken dat er bij een oplossing altijd HO voor de pijl moet staan
Misvatting: je noteert een sterk zuur zoals een zwak zuur
A GOED leerlingen weten dat salpeterzuur een sterk zuur is en dat dit de juiste notatie is B leerlingen denken dat salpeterzuur een zwak zuur is en dat deze notatie geldt C leerlingen denken dat de notatie in losse deeltjes is, maar dat er geen ionladingen genoteerd hoeven worden D leerlingen hebben ‘oplossing’ opgevat als molecuul en water
Misvatting: pH wordt hoger als [H+] stijgt (voorkennis is verschil zwakke /sterke zuren!)
A leerlingen denken dat dit een zuur is en dat is het niet; OF ze denken dat een zoutoplossing geen pH heeft en dus een pH=0 B leerlingen herkennen een sterk zuur: ioniseert volledig leerlingen herkennen een eenwaardig sterk zuur dus [H+] = concentratie oplossing, maar hebben niet gezien dat er ook een tweewaardig sterk zuur bij staat C GOED: tweewaardig sterk zuur: ioniseert volledig dus [H+] > concentratie oplossing D leerlingen zien een driewaardig zwak zuur [H+] < lager dan concentratie oplossing, en ze denken dat het een sterk zuur is, met dus een hele lage pH
Misvatting: pH wordt hoger als [H+] stijgt (voorkennis is verschil zwakke /sterke zuren!)
A GOED pH = 7 leerling weet dat water neutraal is en dat de andere drie zuren zijn en dus een pH lager hebben dan 7 B de leerling herkent een eenwaardig sterk zuur: ioniseert volledig dus [H+] = 0,1 M. Hoe meer H+ = hoger pH? C de leerling herkent een tweewaardig sterk zuur: ioniseert volledig dus [H+] > 0,1 M. Hoe meer H+ = hoger pH? D de leerling herkent een driewaardig zwak zuur [H+] < 0,1M, wordt aangezien voor sterk zuur. Hoe meer H+ = hoger pH?
Misvatting: pH wordt hoger als [H+] stijgt (voorkennis is verschil neutrale /sterke zuren/zwakke/base!)
A leerling denkt dat zoutoplossingen een hoge pH hebben omdat er geen H+ is pH = 7 B GOED leerling herkent dat F- afgesplitst en basisch reageert in water pH>7 C leerling herkent een tweewaardig sterk zuur en pH <7. Hoe meer H+ = hoger pH? D leerling herkent een driewaardig zwak zuur en pH < 7. Hoe meer H+ = hoger pH?
Misvatting: bij evenwichtsbeschouwing uitgaan van reactievergelijking en geen rekening houden met omgeving / milieu
A GOED (evenwicht verschuift naar links bij lage pH, want als de hoeveelheid HO+ groot is (bij lage pH) dan wordt de reactie naar links gestimuleerd B leerlingen denken dat er veel HX2- moet zijn (geweest) zodat er veel HO+ kan ontstaan C leerlingen denken dat als er veel HO+ is, er ook veel HX3- moet zijn en het evenwicht dus rechts ligt D leerlingen denken dat als HX3- een H+ opneemt er juist meer HX3- uit HX2- ontstaat
Misvatting: bij evenwichtsbeschouwing uitgaan van reactievergelijking en geen rekening houden met omgeving / milieu
A leerlingen denken dat als er HO ontstaat er dus ook HX2- ontstaan moet zijn B leerlingen denken dat HX2- H+ afstaat en dat zou juist voor een lagere pH moeten zorgen C GOED, als er veel OH- is, is al het HO+ omgezet naar HO, er wordt dus HO+ weggenomen en het evenwicht verschuift naar rechts en er is dus meer HX3- . (Bij hoge pH wordt het zuur gedeprotoneerd en ontstaat juist de base) D leerlingen denken dat als HX3- een H+ opneemt er juist meer HX3- uit HX2- ontstaat
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Misvatting: pH schaal omrekenen van [H+] naar pH bij verdunnen.
A Leerling denkt dat de oplossing de pH van de zure oplossing overneemt en een neutrale oplossing geen invloed heeft. B GOED Van 1 mL pH 1,0 aanvullen naar 100 mL is 100 x verdunnen. Dus de pH gaat van 1 naar 3. C Leerling denkt dat de pH van 7 2 eenheden naar beneden gaat bij het verdunnen. D Leerling denk dat de pH met zo een kleine hoeveelheid niet naar beneden gaat.
Misvatting: Conceptueel begrijpen van relatie tussen Kz en molariteit en pH.
A Leerling denkt dat H3O+ van zwak zuur gelijk is aan concentratie van dat zwakke zuur. = -log(0,1) = 1 B GOED opstellen vergelijking voor Kz en en inzicht dat H3O+ = A- en aanname dat HA= [HA]0 C Leerling denkt dat pH = -log (Kz) D Leerling neemt -log(x^2)
Misvatting: Onjuist inzicht in effect verdunnen op pH
A Onjuist, leerling heeft 100x verdunnen onjuist verwerkt. B Juist, 100 x verdund => [] wordt 1 x 10-2. pH=2,00 C Onjuist, Leerling heeft gedacht dat 1,0 M een pH van 1 geeft D Onjuist, ?
Misvatting: uitrekenen van de pH verschuiving van een buffer.
pH was eerst 8 want Z- = HZ, dus pH=pKz. Je voegt zuur toe, dus de pH gaat naar beneden. Hoeveel? Correct antwoord. 1,0 ml x 10 M = 10,00 mmol H3O+. Z- wordt dan 0,500 – 0,01=0,490 en HZ wordt dan 0,500 + 0,01 = 0,51 1,00 . 10^-8 = (0,501/0,499)*[H3O+] => [H3O+] = 1,00. 10^-8 *(0,49/0,51) = 1,04 . 10^-8 => pH =7,98
A GOED B Leerling draait HZ en Z- om C leerling heeft initieele pH buffer onjuist berekend D zie C
Misvatting: Onjuist beeld van concentraties bij verschillende pH’s
A De leerling heeft geen rekening met verdunning gehouden B GOED, 1000 x verdund dus 3 pH-eenheden lager C De leerling heeft de resulterende concentratie H3O+ niet goed berekend D De leerling heeft het effect van loog op de pH verwaarloosd
Misvatting: Onjuist inzicht in rol verhouding HZ:Z- op pH buffer
A De leerling heeft geen idee? B De leerling heeft de verhouding Z-:HZ omgekeerd C De leerling is uitgegaan van een 1:1 verhouding D GOED, verhouding 1:0,5 => pH= -log Kz/2 = 6,3
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
A leerlingen zien geen verschil tussen Br en Br- B Leerlingen lezen table verkeerd af C GOED Cu en Cu2+ beide mogelijk D GOED staat in beide kolommen
Misvatting: herkennen ladingsverandering/elektronenoverdracht in een redoxreactie
A leerlingen zien ladingsverandering bij het ijzerion niet B leerlingen denken dat het een halfreactie / denkt dat er elektronen in de redoxvergelijking horen te staan C leerlingen denken dat chloor en chloride hetzelfde zijn D GOED Fe2+ verandert in Fe3+ dus elektronenoverdracht
Misvatting: herkennen van reductor in een reactievergelijking
A leerlingen zijn niet precies genoeg omdat chloride geen reductor is B GOED, Fe2+ staat elektronen af en wordt Fe3+ C leerlingen verwarren oxidator en reductor D leerlingen weten dat Cl- is wel een reductoris, maar reageert hier niet
Misvatting: als er HO+ in de reactie staat is het een zuur-base reactie
A leerlingen denken dat er H+ overdracht is, maar er is geen base aanwezig B GOED, lading overdracht, lading Mg verandert C geen zuur-base reactie, zie A D Leerlingen zien ionen en denken dat er een oplosreactie is. Auteurs: Arend, Ton, Hans
Misvatting: herkennen van ladingoverdracht
A leerlingen zien niet dat er geen H+ aanwezig is. B GOEDlading overdracht, lading Al verandert in Al3+ C Leerlingen denken dat als er 1 stof ontstaat dit een ontledingsreactie is. Dit is toch eigenlijk een raar Antwoord? Kan je dan niet beter de reactive andersom zetten? D fout, geen zout voor de pijl, Mg reageert, Mg2+ is wel opgelost
Misvatting: Dat er een een halfreactie geen ladingbalans hoeft te zijn.
A Leerlingen vergeten dat er elektronen in de halfrecatie moeten staan. alleen de atoombalans klopt B GOED Auteurs: Guus M, Ton B, Arend B
Misvatting: Dat er een een halfreactie geen ladingbalans hoeft te zijn.
A fout, atoombalans en ladingsbalans kloppen niet B fout, De H -tjes kloppend maar de lading niet C fout, De H-tjes niet kloppend maar de bijbehorende lading wel D GOED
Misvatting: Verkeerde interpretatie van waarnemingen
A GOED B fout, er is geen zoutzuur aanwezig / wordt geen zoutzuur gevormd C fout, koper is geen zuur D fout koper wordt een ion
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Er geldt Ekin = ½ mv^2. Als je kijkt naar de kinetische energie, dan zie je dat de snelheid v in het kwadraat staat. Als de snelheid 2x zo groot wordt, dan wordt de kinetische energie 2^2 = 4 keer zo groot.
Misvatting:
A De snelheid wordt 2x zo groot. Dat zorgt ervoor dat v² 4x zo groot wordt. Daardoor wordt de kinetische energie ook 4x zo groot. B De snelheid wordt 2x zo groot. Dat zorgt ervoor dat v² 4x zo groot wordt. Daardoor wordt de kinetische energie ook 4x zo groot. C Correct D –
Bij het aanspannen van de boog ontstaat veerenergie, dus rechts van de omzetting. De arbeid die hiervoor wordt geleverd komt uit de spieren, die gebruiken chemische energie.
Misvatting:
A Correct B Hier wordt chemische energie (uit de spieren) omgezet in zwaarte-energie (want de pijl moet omhoog) en warmte. C Hier wordt veerenergie (van de gespannen boog) omgezet in kinetische energie en warmte. D Hier wordt kinetische energie (van de pijl) omgezet in warmte (door wrijving). Ook wordt er door de zwaartekracht nog zwaarte-energie omgezet in kinetische energie.
De veerkracht hangt af van de uitrekking: Fveer = ½ C · u^2. De veerenergie neemt dus af als de uitrekking afneemt. Dat is alleen tijdens het wegschieten van de pijl het geval. Veerenergie wordt dan omgezet in kinetische energie.
Misvatting:
A De veerenergie is hier 0 J en blijft 0 J B De veerenergie neemt hier toe, want de uitrekking neemt toe. C Correct D De veer zit nu weer in de evenwichtsstand, en heeft dus geen veerenergie meer.
De arbeid van een kracht is negatief als het voorwerp in tegengestelde richting beweegt t.o.v. de richting van die kracht. De zwaartekracht wijst altijd omlaag. Dus de arbeid van de zwaartekracht is negatief als de pijl omhoog beweegt. Dat is dus bij het oppakken en in de boog leggen van de pijl. Je kunt dit ook zien aan de hand van de formule W = F · s · cos(α)
Misvatting:
A De pees van de boog beweegt hier niet. Geen kracht en dus geen arbeid. B Correct C De veerkracht is vooruit, en de beweging van de pijl is ook vooruit. Dus is de arbeid die de veerkracht verricht hier positief D De veer is niet meer in contact met de pijl. De veerkracht werkt dus ook niet meer, en daarom is er ook geen arbeid.
De arbeid van een kracht is negatief als het voorwerp in tegengestelde richting beweegt t.o.v. de richting van die kracht. De zwaartekracht wijst altijd omlaag. Dus de arbeid van de zwaartekracht is negatief als de pijl omhoog beweegt. Dat is dus bij het oppakken en in de boog leggen van de pijl. Je kunt dit ook zien aan de hand van de formule W = F · s · cos(α)
Misvatting:
A Correct B De pijl beweegt alleen horizontaal. De zwaartekracht verricht dus geen arbeid. C De pijl beweegt alleen horizontaal. De zwaartekracht verricht dus geen arbeid. D De pijl beweegt nu (behalve horizontaal) naar beneden. De beweging van de pijl is dus in dezelfde richting als de zwaartekracht. Dus de arbeid die de zwaartekracht nu verricht is positief.
Als de boog ontspant wordt veerenergie omgezet. De pijl krijgt snelheid, dus kinetische energie.
Misvatting:
A Vóór het ontspannen van de boog is er nog geen beweging, dus er is geen sprake van kinetische energie. Ook gaat de pijl niet omhoog, dus de zwaarte-energie blijft gelijk. B Nu ontstaat er tijdens het afschieten veerenergie. Maar de veerenergie wordt gebruikt om de pijl kinetische energie te geven. C Correct D De pijl gaat niet omhoog, dus de zwaarte-energie blijft gelijk.
De veerenergie wordt omgezet in kinetische energie en zwaarte-energie van de pijl. Er is echter ook wrijving, dus een klein gedeelte van de veerenergie wordt omgezet in warmte.
Misvatting:
A Er is wel wrijving. Dat betekent dat er energie ‘ontsnapt’ in de vorm van warmte. Er geldt dus Eveer,0 = Ek,eind + Ez,eind + Q B Dit zou betekenen dat de energie ná het afschieten meer is dan vóór het afschieten. Energie kan je nooit extra maken. C Correct
Volgens de wet van behoud van energie is de ingaande energiestroom altijd gelijk aan de uitgaande energiestroom. Pijl 1 en 2 zijn samen even groot als de ingaande energiestroom.
Misvatting: Hier wordt gecontroleerd of leerlingen de wet van behoud van energie kennen. Het kan een mooie opstap zijn voor de volgende vraag
A Nu gaat er meer energie in dan er uit komt. Dan verdwijnt er dus energie. Dat kan niet, energie is altijd behouden B Nu gaat er meer energie in dan er uit komt. Dan verdwijnt er dus energie. Dat kan niet, energie is altijd behouden C Nu komt er meer energie uit dan erin komt. Dan ontstaat er dus energie. Dat kan niet, energie is altijd behouden D Correct E Nu komt er meer energie uit dan erin komt. Dan ontstaat er dus energie. Dat kan niet, energie is altijd behouden
De wet van behoud van energie zegt dat de totale energie van een gesloten systeem niet kan veranderen. Het is wel mogelijk om de ene vorm van energie om te zetten in een andere. Bijvoorbeeld: als je een bal laat vallen wordt zwaarte-energie omgezet in kinetische energie. Zin 2 is in tegenspraak met de eerste. Die kan dus niet waar zijn
Misvatting:
A Correct. B Dit gaat in tegen de wet van behoud van energie. C Bij een remmende auto wordt bewegingsenergie omgezet in warmte. Er verdwijnt dus geen energie. D Zin 1 klopt wel, je kunt de ene vorm van energie omzetten in een andere
De formule voor de kinetische energie is 𝐸kin=12𝑚𝑣2. Bij gelijke massa is de kinetische energie dus evenredig met het kwadraat van de snelheid. In situatie 1 is de snelheid 0, dus is er ook geen kinetische energie. In situatie 3 is de snelheid 2x zo groot als in situatie 2. De kinetische energie is in situatie 3 dus 22=4 keer zo groot als in situatie 2.
Misvatting: Leerlingen denken soms dat de kinetische energie recht evenredig is met de snelheid.
A De kinetische energie in situatie 1 is 0 J. 2x 0 J is nog steeds 0J B De snelheid is twee keer zo groot, maar dat maakt de kinetische energie (die evenredig is met het kwadraat van de snelheid) 4x zo groot. C Correct D De kinetische energie in situatie 1 is 0 J. 2x 0 J is nog steeds 0J
De formule voor de kinetische energie is 𝐸_kin=1/2 𝑚𝑣^2. Bij gelijke massa is de kinetische energie dus evenredig met het kwadraat van de snelheid. In situatie 1 is de snelheid 0, dus is er ook geen kinetische energie. In situatie 3 is de snelheid 2x zo groot als in situatie 2. De kinetische energie is in situatie 3 dus 2^2=4 keer zo groot als in situatie 2.
Misvatting: Leerlingen denken soms dat de kinetische energie recht evenredig is met de snelheid.
A De kinetische energie in situatie 1 is 0 J. 2x 0 J is nog steeds 0J B De snelheid is twee keer zo groot, maar dat maakt de kinetische energie (die evenredig is met het kwadraat van de snelheid) 4x zo groot. C Correct D De kinetische energie in situatie 1 is 0 J. 2x 0 J is nog steeds 0J
Bij elke optie begin je met dezelfde hoeveelheid energie, zowel de zwaarte- als de kinetische energie zijn in alle drie de situaties gelijk. Als de bal de grond raakt heeft deze alleen kinetische energie. Dus in alle drie de situaties is de kinetische energie (en dus de snelheid) gelijk.
Misvatting: Deze vraag is een opstapje voor de volgende vraag. De misvatting zit hem in het hoogste punt. Als je een bal recht omhoog gooit, zal hij in het hoogste punt alleen zwaarte-energie hebben, omdat de snelheid op dat moment 0 is. Maar als je de bal onder een hoek weggooit, heeft hij ook op het hoogste punt nog een snelheid.
A De bal wordt schuin weggegooid, hij heeft dus nog wel een horizontale snelheid op het hoogste punt. Daarom is er ook kinetische energie op dat punt. Ook heeft de bal een beginhoogte, en dus een zwaarte-energie. B De bal wordt schuin weggegooid, hij heeft dus nog wel een horizontale snelheid op het hoogste punt. Daarom is er ook kinetische energie op dat punt. C Correct D Zie uitwerking
Bij elke optie begin je met dezelfde hoeveelheid energie, zowel de zwaarte- als de kinetische energie zijn in alle drie de situaties gelijk. Als de bal de grond raakt heeft deze alleen kinetische energie. Dus in alle drie de situaties is de kinetische energie (en dus de snelheid) gelijk.
Misvatting: Leerlingen denken dat de eindsnelheid groter is als je de bal recht naar beneden gooit. Met de wet van behoud van energie is snel te zien dat dat niet klopt.
A Gebruik de wet van behoud van energie. Met welke energiesoorten begin je? En waarmee eindig je? B Gebruik de wet van behoud van energie. Met welke energiesoorten begin je? En waarmee eindig je? C Gebruik de wet van behoud van energie. Met welke energiesoorten begin je? En waarmee eindig je? D Correct
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
A: Hier is geen sprake van een verduistering B: CORRECT: de maan staat tussen de zon en de aarde in. Daardoor kan een klein stukje van de aarde in de schaduw van de maan komen. Dan kan je vanaf die plek de zon niet meer zien, een zonsverduistering. C: Hierbij past een maansverduistering. De maan kan zich in de schaduw van de aarde bevinden. D: De maan staat in het echt veel dichter bij de aarde dan bij de maan. Daarom kan situatie D nooit plaatsvinden.
Opmerking: In situatie B en C vindt niet altijd een verduistering plaats. Het baanvlak van de maan rond de aarde is niet precies gelijk aan het baanvlak van de aarde rond de zon. Daardoor is het meestal gewoon volle- of nieuwe maan.
Misvatting:
A: CORRECT: doordat de aardas scheef staat, staat bijvoorbeeld het noordelijk halfrond meer naar de zon gericht. Hierdoor wordt per etmaal meer energie van de zon ontvangen, en daardoor is het zomer B: De afstand tussen de aarde en de zon verandert maar heel weinig, en ook nog eens op een hele grote tijdschaal. C: De stromingen in de oceaan zorgen wel voor zachtere winters in Europa, maar zijn niet de oorzaak van de seizoenen D: De aantrekkingskracht van de maan op de aarde zorgt voor eb en vloed, maar veroorzaakt niet de seizoenen
Opmerking: De bovenstaande uitleg bij de missers vallen niet onder de stof voor havo 5.
A: CORRECT: De linkerkant van de maan wordt beschenen. De rechterkant is donker. Vanaf de aarde zie je de helft van de maan verlicht. B: De linkerkant van de maan wordt beschenen. De rechterkant is donker. Vanaf de aarde zie je alleen de rechterkant van de maan. Het is dan dus nieuwe maan. C: De linkerkant van de maan wordt beschenen, de rechterkant van de maan is donker. Vanuit de aarde zie je de linkerkant. Het is dan dus volle maan. Het kan hier ook een maansverduistering zijn. D: De maan staat in het echt veel dichter bij de aarde dan bij de maan. Daarom kan situatie D nooit plaatsvinden.
A: Hier is geen sprake van een verduistering want het licht van de zon kan zowel de aarde als de maan bereiken. B: CORRECT: de maan staat tussen de zon en de aarde in. Daardoor kan een klein stukje van de aarde in de schaduw van de maan komen. Dan kan je vanaf die plek de zon niet meer zien, een zonsverduistering. C: Hierbij past een maansverduistering. De maan kan zich in de schaduw van de aarde bevinden. D: De maan staat in het echt veel dichter bij de aarde dan bij de maan. Daarom kan situatie D nooit plaatsvinden.
Opmerking: In situatie B en C vindt niet altijd een verduistering plaats. Het baanvlak van de maan rond de aarde valt niet precies samen met het baanvlak van de aarde rond de zon. Daardoor is het meestal gewoon volle- of nieuwe maan.
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Misvatting: Leerlingen hebben moeite om (x,t) en (v,t) diagrammen uit elkaar te houden.
In een (x,t)-diagram is eenparige beweging te herkennen aan een rechte lijn. De lijn loopt niet horizontaal, dus de snelheid is niet 0. A De helling neemt toe (de lijn loopt steeds steiler), dus de snelheid is niet constant.. B Correct C De plaats blijft gelijk, dus de snelheid is 0 m/s
Misvatting: Leerlingen halen de begrippen plaats, verplaatsing en snelheid vaak door elkaar.
A Dit is de beginplaats gedeeld door de tijd. Maar om de snelheid te vinden moet je het verschil in plaats delen door de tijd. B Correct C Je hebt waarschijnlijk de eindsnelheid gedeeld door de eindtijd. Dit is echter niet de helling van de lijn. De formule is v=Δ𝑥Δ𝑡. Je moet dus het verschil in plaats nemen, hier 120 – 40 = 80 m. D Dit is de afstand die is afgelegd (Δ𝑥), maar de snelheid is gevraagd. E Dit is de plaats, niet de snelheid. Als het een (v,t) diagram was geweest, dan was de eindsnelheid inderdaad 120 m/s geweest. Misvatting: Leerlingen halen de begrippen plaats, verplaatsing en snelheid vaak door elkaar.
A Dit is de beginplaats gedeeld door de tijd. Maar om de snelheid te vinden moet je het verschil in plaats delen door de tijd. B Correct C Je hebt waarschijnlijk de eindsnelheid gedeeld door de eindtijd. Dit is echter niet de helling van de lijn. De formule is v=Δ𝑥/Δ𝑡. Je moet dus het verschil in plaats nemen, hier 120 – 40 = 80 m. D Dit is de afstand die is afgelegd (Δ𝑥), maar de snelheid is gevraagd. E Dit is de plaats, niet de snelheid. Als het een (v,t) diagram was geweest, dan was de eindsnelheid inderdaad 120 m/s geweest.
Misvatting: Leerlingen hebben moeite om (x,t) en (v,t) diagrammen uit elkaar te houden.
Hoe steiler het (x,t) diagram, hoe groter de snelheid. Grafiek B is het steilst, en beschrijft dus de beweging met de hoogste snelheid
A Deze grafiek is van een voorwerp dat stilstaat. B Correct C Deze grafiek eindigt het hoogst, maar hij begint al met een voorsprong. Het verschil in plaats is groter bij grafiek B D Deze grafiek is van een voorwerp dat stilstaat.
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Misvatting: Leerlingen denken dat je oog zich aanpast aan het donker. Ze realiseren zich niet dat er licht in je oog moet komen om iets te kunnen zien Er valt geen licht op de tafel. Er komt ook geen licht van de tafel in Leo zijn oog, hij kan de tafel niet zien.
A Correct B In het donker worden je ogen wel gevoeliger voor licht, maar als er geen licht is, krijg je ook niks te zien C Om iets te zien moet er licht van het voorwerp in je oog vallen. Als er geen licht is, dan is er ook niets te zien.
Misvatting: Leerlingen denken dat de helft van het beeld wegvalt. De bovenkant of de onderkant (want een positieve lens heeft een beeld dat ondersteboven is).
Het beeld wordt minder lichtsterk, omdat er minder lichtstralen door de lens kunnen, maar je ziet nog steeds het hele beeld scherp. Want vanaf elk punt van het voorwerp kunnen er nog steeds lichtstralen via de lens naar het beeld gaan. Let op, dit werkt alleen als het voorwerp dat de lens afdekt heel dicht bij de lens staat. Als het verder weg staat zal een deel van het beeld verdwijnen, omdat er vanaf dat deel van het voorwerp geen pad naar de lens is.
A Er komt in totaal minder licht op de lens. Er komt dus ook minder licht op het scherm. B Ook de lichtstralen van de onderste helft van het voorwerp kunnen via de onderste helft van de lens het scherm bereiken C Ook de lichtstralen van de bovenste helft van het voorwerp kunnen via de onderste helft van de lens het scherm bereiken D Goed
Misvatting: Veel leerlingen weten hoe het werkt met kleuren verf mengen. Maar bij licht werkt het anders! Hier geldt bijvoorbeeld: groen + rood = geel.
De pixels van je scherm zijn kleine lampjes. Je mengt met pixels dus licht.
A Geel is een mengkleur bij kleuren mengen met licht B Blauw en Rood geven geen geel, maar magenta C Geel is een mengkleur bij kleuren mengen met licht D Correct
Misvatting: Leerlingen denken dat een rode roos het rode licht opneemt en de rest weerkaatst. Alledrie de foute antwoorden hinten op dit idee
De kleur die je ziet komt doordat het voorwerp uit het witte licht alleen die kleur in je oog laat komen
A Correct B Niet goed. Juist het rode licht wordt weerkaatst C Niet goed. De roos kaatst alleen rood weerkaatsen D Niet goed. Cyaan is de mengkleur van groen en blauw
Misvatting: Leerlingen hebben nog geen vast idee over golflengte en frequentie. Ook gaat het over 𝑣=𝑓⋅𝜆. Je kunt hier niet één grootheid aanpassen en de rest constant houden. De frequentie van het licht verandert niet. Dat bepaald namelijk de energie van het licht, en energie is behouden. De formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 laat zien dat als de snelheid afneemt, ook de golflengte af moet nemen (f blijft geljk)
A Als de snelheid verandert en de rest blijft gelijk, dan klopt de formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 niet meer B Als de golflengte verandert en de rest blijft gelijk, dan klopt de formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 niet meer C Correct D Dan zou er niets veranderen bij de overgang van het ene medium naar het andere. Oftewel: geen breking
Misvatting: Leerlingen hebben nog geen vast idee over golflengte en frequentie. Ook gaat het over 𝑣=𝑓⋅𝜆. Je kunt hier niet één grootheid aanpassen en de rest constant houden. De frequentie van het licht verandert niet. Dat bepaald namelijk de energie van het licht, en energie is behouden. De formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 laat zien dat als de snelheid afneemt, ook de golflengte af moet nemen (f blijft geljk)
A Als de snelheid verandert en de rest blijft gelijk, dan klopt de formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 niet meer B Als de golflengte verandert en de rest blijft gelijk, dan klopt de formule 𝑣=𝑓⋅𝜆 niet meer C Correct D Dan zou er niets veranderen bij de overgang van het ene medium naar het andere. Oftewel: geen breking
Misvatting: In de afgelopen vraag zijn we bezig met frequentie, golflengte en snelheid. Leerlingen blijven soms in dat denkbeeld hangen. Nu testen we of ze doorhebben dat bij een reflectie alleen de richting van de snelheid van het licht verandert. Licht dat reflecteert van een glad oppervlak verandert niet van eigenschappen. Alleen de richting van de snelheid verandert.
A Zie uitleg B Zie uitleg C Zie uitleg D Zie uitleg E Zie uitleg F Correct
Misvatting: Leerlingen denken dat de spiegel even groot moet zijn als je gezicht. Bedenk dat de spiegel zich altijd precies in het midden bevindt tussen je gezicht en het spiegelbeeld van je gezicht. Als je kijklijnen tekent van het gespiegelde gezicht naar je echte oog, dan zullen die lijnen convergeren. Bij de spiegel zijn ze halverwege, en is de afstand tussen de stralen dus ook gehalveerd. Je hebt dus maar de helft van de grootte van je gezicht nodig
A Niet goed. Je ziet maar de helft van je gezicht B Goed. Lichtstralen van de onderkant van je gezicht komen volgens hoek I = hoek r in je oog C Niet goed. Je hoeft maar de helft schoon te maken D Niet goed. Je hoeft maar de helft schoon te maken
Misvatting: Leerlingen Licht met een kleine golflengte wordt sterker gebroken door het prisma. Van zichtbaar licht heeft blauw (eigenlijk violet) de kleinste golflengte, rood licht de grootste.
A Niet goed. Blauw licht heeft een kleinere golflengte dan groen B Niet goed. Paars licht heeft een kleinere golflengte dan groen C Correct D Zie uitleg E Zie uitleg
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Misvatting: De leerling verwart de evenwichtsstand met de uiterste waarde van de grafiek.
A De trilling beweegt rond de evenwichtsstand, deze ligt dus altijd op de y-as. B De trilling beweegt rond de evenwichtsstand, deze ligt dus altijd op de y-as. C De trilling beweegt rond de evenwichtsstand, de waarden van de grafiek moeten boven en onder het evenwicht even ver uitwijken. D Goede Antwoord.
Misvatting: De leerling kent het verschil niet tussen de maximale uitwijking t.o.v. de evenwichtsstand en de totale uitwijking.
A Dit is 1 trillingstijd B Goede Antwoord, het amplitude is tussen de maximale uitwijking t.o.v. de evenwichtsstand. C Dit is de totale uitwijking, de leerling kent het verschil niet tussen de maximale uitwijking t.o.v. de evenwichtsstand en de totale uitwijking. D Dit is ½ trillingstijd, na een trillingstijd moet de grafiek zich herhalen. Dat gebeurt hier niet.
Misvatting: leerlingen verwarren de trillingstijd met de amplitude of benoemen ½ trillingstijd. A Goede Antwoord. B Dit is de amplitude. C Dit is de totale uitwijking. D Dit is ½ trillingstijd.
Misvatting: Leerlingen verwarren één fase met 1/2 trillingstijd. Als de slinger weer door de evenwichtsstand gaat dan heeft deze ½ trillingstijd uitgevoerd, dit is 0,5 fase
A De leerling denkt dat wanneer de slinger terug is op hetzelfde punt de fase 0 is. B De leerling heeft geen idee van het begrip fase. C Goede antwoord, als de slinger weer door de evenwichtsstand gaat dan heeft deze ½ trillingstijd uitgevoerd, dit is 0,5 fase omdat de helft van de totaal af te leggen weg alvorens de gehele beweging zicht herhaalt is afgelegd. D De leerling denk dat er een hele trilling is afgelegd omdat de slinger terug is op het startpunt.
Misvatting: Leerlingen verwarren één fase met 1/2 trillingstijd.
A De leerling denkt dat als de slinger in de uiterste stand staat deze opnieuw begint met de slinger beweging en dat de fase dus 0 nul is. B De leerling begrijpt niet wat een fase is. C Goede Antwoord, Als de slinger in de meest rechter stand is, heeft deze ½ trillingstijd uitgevoerd, dit is 0,5 fase D De leerling denkt dat als de slinger in de uiterste stand staat deze opnieuw begint met de slinger beweging en de fase dus 1 is.
Misvatting: Leerlingen denken dat de massa en trillingstijd evenredig zijn.
A In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband. B Goede antwoord. C De trillingstijd is inderdaad evenredig met de wortel van de massa, maar de 2 mag niet meegerekend te worden voor het verband. Als de veerconstante verandert, blijft de factor 2 onveranderd. D In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband en de twee mag niet meegerekend te worden voor het verband.
Misvatting: Leerlingen denken dat de massa en trillingstijd evenredig zijn.
A In de formule staat de massa onder de wortel. Als je de massa dus 2 keer zo groot maakt, wordt T 2 keer groter. B In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband. C In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband en de twee mag niet meegerekend te worden voor het verband. D Goede Antwoord.
Misvatting: Leerlingen denken dat de massa en trillingstijd evenredig zijn.
A In de formule staat de massa onder de wortel. Als je de massa dus 2 keer zo groot maakt, wordt T √2 keer groter. B In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband. C In de formule zie je dat de massa onder de wortel staat. Er is dus geen evenredig verband en de twee mag niet meegerekend te worden voor het verband. D Goede Antwoord.
Misvatting: Leerlingen denken dat de massa en trillingstijd evenredig zijn.
A Als een veer 4 keer stugger is, wordt de veerconstante vier keer groter. De veerconstante staat onder de wortel en onder de breuk. Er is dus geen evenredig wortelverband. Als de veerconstante groter wordt, wordt de trillingstijd juist kleiner (je deelt namelijk door een groter getal. B Als een veer 4 keer stugger is, wordt de veerconstante vier keer groter. De veerconstante staat onder de wortel en onder de breuk. Er is dus geen evenredig verband. C Goede antwoord D Als een veer 4 keer stugger is, wordt de veerconstante vier keer groter. De veerconstante staat onder de wortel en onder de breuk. Een 4 keer grotere veerconstante levert een omgekeerd wortelverband alleen is mogelijk de 2 meegerekend en dat mag niet.
Misvatting: De leerling verwacht/denkt dat omdat een u/a/v-grafiek van de trilling altijd een sinusvorm geeft. Dit ook geldt voor de kracht t.o.v. de uitrekking.
A De leerling denkt dat de kracht absoluut bepaald wordt en dus altijd positief is B De leerling denkt dat omdat een u/a/v-grafiek van de trilling altijd een sinusvorm geeft. Dit ook geldt voor de kracht t.o.v. de uitrekking. Dat is echter alleen in een (u/a/v,t)-diagram. C De leerling snapt wel dat er een rechtevenredig verband is tussen F en u, maar je hebt de tegengestelde richting over het hoofd gezien. D Goede antwoord, Als er een rechtevenredig verband is tussen F en u, maar tegengesteld gericht, dan ontstaat er een trilling.
De maximale snelheid 𝑣max=2𝜋𝐴/𝑇. vmax is dus evenredig met A en omgekeerd evenredig met T. De amplitude van trilling 2 is twee keer zo groot, terwijl de trillingstijd 2 keer zo klein is. De maximale snelheid van trilling 1 is dus 4 keer zo groot als die van trilling 2.
A: Leerlingen denken dat de maximale snelheid van een trillend systeem evenredig is met de amplitude van de trilling en zien de invloed van het amplitude over het hoofd.. B: Leerlingen denken dat de maximale snelheid van een trillend systeem evenredig is met de amplitude van de trilling en zien de invloed van de trillingstijd over het hoofd. C: Goede antwoord. Trilling twee heeft ½ zo groot Amplitude (evenredig) en een trillingstijd die 2x zo groot is (omgekeerd evenredig). Deze versterken elkaar tot een factor ¼ keer vmax t.o.v. trilling 1. D: Leerlingen verwarren in de notatie de steilheid van de twee trillingen met elkaar
Misvatting: De leerling heeft niet in de gaten dat de 2𝜋 ook in de factor thuis hoort.
De maximale snelheid 𝑣max=2𝜋𝐴/𝑇 De amplitude is 4 m en de trillingstijd is 2 s. de maximale snelheid is dus 4π m/s
A: Je hebt waarschijnlijk de amplitude en de trillingstijd verkeerdom gedeeld. B: Je hebt waarschijnlijk de trillingstijd gedeeld door de amplitude en hebt de 2𝜋 niet meegerekend. C: Goede antwoord, de factor is gelijk aan de A/T*2𝜋. D: Je hebt waarschijnlijk als factor A/T genomen en hebt de 2𝜋 niet meegerekend.
Misvatting: Δ𝜑=Δt𝑇. De leerling denkt dat Δt twee punten van een trilling het fase verschil is.
A Goede antwoord. Δ𝜑=Δt𝑇 B Leerlingen zien het faseverschil als Δt twee punten van een trilling als deze door de as in positieve richting gaat. C Leerlingen verwarren het faseverschil met de trillingstijd. D De leerling weet niet wat een faseverschil is.
Misvatting: Δ𝜑=”Δt” /𝑇. De leerling denkt dat Δt twee punten van een trilling het fase verschil is.
A Goede antwoord. Δ𝜑=”Δt” /𝑇 B Leerlingen zien het faseverschil als Δt twee punten van een trilling als deze door de as in positieve richting gaat. C Leerlingen verwarren het faseverschil met de trillingstijd. D De leerling weet niet wat een faseverschil is.
Misvatting: De leerling denkt dat een verschil in trillingstijd een bepaling van het faseverschil niet hindert.
A de leerling deelt Δ𝑡 door de trillingstijd van de rode trilling en heeft mogelijk niet in de gaten dat de blauwe trilling een ander trillingstijd heeft. B De leerling denkt dat het fase verschil gelijk is aan Δ𝑡. C De leerling heeft mogelijk niet in de gaten dat de blauwe trilling een ander trillingstijd heeft en denkt dat de T ook het fase verschil is. D Goede antwoord. De beide trillingen hebben een verschillende trillingstijd. Faseverschil kun je alleen bepalen bij gelijke trillingstijd of op een specifiek tijdstip.
Misvatting: De leerling denkt dat een verschil in trillingstijd een bepaling van het faseverschil niet hindert.
A de leerling deelt Δ𝑡 door de trillingstijd van de rode trilling en heeft mogelijk niet in de gaten dat de blauwe trilling een ander trillingstijd heeft. B De leerling denkt dat het fase verschil gelijk is aan Δ𝑡. C De leerling heeft mogelijk niet in de gaten dat de blauwe trilling een ander trillingstijd heeft en denkt dat de T ook het fase verschil is. D Goede antwoord. De beide trillingen hebben een verschillende trillingstijd. Faseverschil kun je alleen bepalen bij gelijke trillingstijd of op een specifiek tijdstip.
Misvatting: De leerling denkt dat de lengte van de schommel bepalend is i.p.v. de plaats van het zwaartepunt.
A De leerling heft waarschijnlijk het je gedacht dat de slingerlengte toeneemt. Deze neemt juist af. B Goede antwoord. Als je gaat staan dan stijgt het zwaartepunt. De lengte van de slinger neemt daardoor af. Omdat de trillingstijd evenredig is met de wortel van de lengte van de slinger zal de trillingstijd afnemen. C De leerling denkt waarschijnlijk dat de massa i.p.v. de slingerlengte van belang is en deze gelijk blijft. De massa speelt geen rol bij en slinger, alleen de slingerlengte.
Misvatting: De leerling denkt dat de snelheid nul is in de evenwichtsstand en of dat de snelheid gelijk moet zijn aan de versnelling.
A De leerling denkt waarschijnlijk dat als de snelheid 0 is de versnelling ook 0 moet zijn. B Goede antwoord. In de uiterste stand is de raaklijn horizontaal. De snelheid is dus gelijk aan 0. De kracht is juist maximaal, dus de versnelling is ook maximaal (niet nul). C de leerling denkt dat in de evenwichtsstand de snelheid 0 moet zijn (terwijl daar de uitwijking 0 is) en dat deze in de uiterste stand dus niet 0 is hetzelfde geldt voor de versnelling. D De leerling denkt waarschijnlijk dat als de versnelling maximaal is de snelheid ook maximaal moet zijn.
Misvatting: De leerling denkt dat de utrekking rechtevenredig is vanwege de wet van Hook. Deze bepaald als de massa aan de veer hangt welliswaar de hoogte van het evenwichtspunt echter niet de uitwijking van de trilling.
A De leerling verward het amplitude met de uitrekking volgens de wet van Hook. Hierdoor denkt de leerling dat een grotere massa resulteert in een grotere amplitude. De massa heeft alleen invloed op de trillingtijd. Óf de leerling denkt dat de trillingstijd omgekeerd evenredig is met de massa. B Goede antwoord. De trillingstijd is recht evenredig met de wortel van de massa. Een grotere massa resulteert in een grotere trillingstijd. Deze is te zien in de blauwe grafiek. C De leerling heeft geen inzicht in de relatie tussen massa en trillingstijd in een massa-veersysteem. D De leerling heeft geen inzicht in de relatie tussen massa en trillingstijd in een massa-veersysteem.
Misvatting: De leerling denkt dat een grotere veerconstante een groter uitwijking geeft.
A Goede antwoord. De trillingstijd is omgekeerd evenredig met de wortel van de veerconstante. Een grote veerconstante (stugge veer) resulteert in een kleinere trillingstijd. B Waarschijnlijk denk je dat een grotere veerconstante resulteert in een grotere amplitude. Daar is geen relatie. C De leerling heeft geen inzicht in de relatie tussen de veerconstante en de trillingstijd in een massa-veersysteem. D De leerling heeft geen inzicht in de relatie tussen de veerconstante en de trillingstijd in een massa-veersysteem.
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Misvatting: De leerlingen verwarren de stroomrichting van de elektronemen met de richting van de stroom I en realiseren zich niet dat I de positieve stroom is. De positieve kernen zitten vast in het metaalrooster, en kunnen dus niet bewegen.
Antwoord A: De richting van e stroom klopt deze is altijd van plus naar min, het is immers een positieve stroom. De elektronen stromen niet van plus naar min want ongelijksoortige lading trekt elkaar aan en gelijksoortige lading stoot elkaar af. B: is correct. De elektronen zijn de deeltjes die bewegen in een schakeling. Deze zijn negatief geladen, en bewegen dus van min naar plus. We zien negatieve lading van min naar plus bewegen. Dat komt op hetzelfde neer als positieve lading van plus naar min. Stroom is de beweging van positieve lading, dus van plus naar min. C: De richting van de stroom klopt niet deze is altijd van plus naar min, het is immers een positieve stroom. De elektronen stromen niet van plus naar min want ongelijksoortige lading trekt elkaar aan en gelijksoortige lading stoot elkaar af. D: De richting van de stroom klopt niet deze is altijd van plus naar min, het is immers een positieve stroom. De elektronen stromen inderdaad van min naar plus Deze zijn negatief geladen, en bewegen dus van min naar plus. Want ongelijksoortige lading trekt elkaar aan en gelijksoortige lading stoot elkaar af.
Misvatting:
A: Correct. Stroomsterkte geeft aan hoeveel elektronen per seconde (eigenlijk lading per seconde) er door een draad stroomt. B: De grootte van de spanning geeft aan hoeveel energie de elektronen dragen. Stel dat de draad een grote weerstand heeft, dan leidt een grote spanning niet meteen tot een grote stroomsterkte. C: De stroomsterkte geeft aan hoeveel elektronen per seconde (eigenlijk lading per seconde) er door een draad stroomt. Lading op zichzelf zegt niets over de verplaatsing van die lading. D: De grote van de geeft aan hoe moeilijk het is voor stroom om ergens doorheen te bewegen. Een grote weerstand geeft juist een kleine stroom.
Misvatting:
A: correct. De formule I=Qt is om te schrijven als Q=I∙t. En het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10−19C. Vergelijk: Een leerling weegt 50 kg. Je hebt 1000 kg aan leerlingen. Dan heb je dus 1000 / 50 = 20 leerlingen. B: Als geldt: I=Qt is dit omgeschreven Q=I∙t. Het omschrijven is hier onjuist gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10−19C dat wordt hier wel goed gedaan. C: De formule I=Qt is om te schrijven als Q=I∙t. Dit wordt hier goed gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10−19C dat wordt hier niet goed gedaan er wordt vermenigvuldigd. D: Als geldt: I=Qt is dit omgeschreven Q=I∙t. Het omschrijven is hier onjuist gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10−19C dat wordt hier ook niet goed gedaan er wordt vermenigvuldigd.
Misvatting:
A: correct. De formule I=Q/t is om te schrijven als Q=I∙t. En het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10^(−19)C. Vergelijk: Een leerling weegt 50 kg. Je hebt 1000 kg aan leerlingen. Dan heb je dus 1000 / 50 = 20 leerlingen. B: Als geldt: I=Q/t is dit omgeschreven Q=I∙t. Het omschrijven is hier onjuist gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10^(−19)C dat wordt hier wel goed gedaan. C: De formule I=Q/t is om te schrijven als Q=I∙t. Dit wordt hier goed gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10^(−19)C dat wordt hier niet goed gedaan er wordt vermenigvuldigd. D: Als geldt: I=Q/t is dit omgeschreven Q=I∙t. Het omschrijven is hier onjuist gedaan. Het aantal elektronen vind je door de totale lading te delen door de lading van één elektron 1,602∙10^(−19)C dat wordt hier niet goed gedaan er wordt vermenigvuldigd.
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
Gelijk Misvatting: De meeste energie wordt verbruikt in de lamp, daarom zal daar ook de grootste stroomsterkte lopen. Maar het is een serieschakeling, dus de stroomsterkte is op elk punt gelijk.
A In een serieschakeling is de stroomsterkte door elke component gelijik B In een serieschakeling is de stroomsterkte door elke component gelijik C Correct D In een serieschakeling is de stroomsterkte door elke component gelijik
Misvatting:
A Lampje 1 heeft een grotere weerstand en brandt dus feller. Bij het wisselen van de polen van de batterij verandert er niets aan de weerstand van de lampjes. Lampje 1 brandt dus nog steeds feller.
B De spanning wordt verdeeld over de lampjes op basis van de weerstand van de lampjes. De spanning die een lampje krijgt heeft niet te maken met de volgorde van de lampjes.
C De lampjes zijn verschillend. Door het draaien van de batterij verandert er niets aan de weerstand van de lampjes.
D De spanning en de stroomsterkte zijn niet gegeven, toch kun je met redeneren deze vraag beantwoorden.
Misvatting:
A Je denkt misschien: Weinig weerstand betekent veel stroom. Maar bedenk je dat in een serieschakeling de stroom door elke component gelijk is. De spanning wordt verdeeld.
B Het lampje van 4 Ω brandt het felst. In een serieschakeling is de stroomsterkte door elke component gelijk. De lampjes krijgen dus evenveel stroom. Maar de spanning wordt verdeeld in dezelfde verhouding als de weerstanden. De spanning over het lampje van 4 Ω is dus 2x zo groot. Het vermogen P = U · I van die lamp is dus het grootst.
C De lampjes krijgen wel evenveel stroom (want het is een serieschakeling). Maar de spanning is niet even groot.
D De spanning en de stroomsterkte zijn niet gegeven, toch kun je met redeneren deze vraag beantwoorden.
Misvatting:
A Je denkt waarschijnlijk dat lampje A meer stroom krijgt omdat die het dichste bij de batterij zit en de stroom van + naar – gaat, maar stroom wordt niet verbruikt. Alles staat in serie en dus is er maar 1 route voor de stroom.
B Je denkt waarschijnlijk dat lampje A meer stroom krijgt omdat die het dichste bij de batterij zit en de stroom van + naar – gaat, maar stroom wordt niet verbruikt. Alles staat in serie en dus is er maar 1 route voor de stroom.
C Correct. Alles staat in serie dus de stroom heeft maar 1 route om van de bron terug naar de bron te gaan.
D Je denkt waarschijnlijk dat lampje C meer stroom krijgt omdat die het dichste bij de batterij zit en de elektronen van – naar + stromen, maar stroom wordt niet verbruikt. Alles staat in serie en dus is er maar 1 route voor de stroom. De stroom gaat terug naar de bron.
E Je denkt waarschijnlijk dat lampje C meer stroom krijgt omdat die het dichste bij de batterij zit en de elektronen van – naar plus stromen, maar stroom wordt niet verbruikt. Alles staat in serie en dus is er maar 1 route voor de stroom.
Misvatting:
A Je denkt misschien: Meer lampjes hebben meer stroom nodig. Maar de spanning staat vast. De weerstand wordt groter, dus de stroomsterkte neemt af.
B Correct. Je hebt een vaste spanning en met meer lampjes neemt de weerstand in de schakeling toe
C Je denkt misschien: de stroomsterkte in een serieschakeling is constant. Maar de stroomsterkte in een serieschakeling kan wel veranderen. Alleen is op elk moment de stroomsterkte door elke component. Bijvoorbeeld: Mijn huis is evenveel waard als dat van mijn buurman, maar beide prijzen kunnen wel tegelijkertijd stijgen of dalen.
D Je denkt misschien dat je moet weten hoe groot de stroomsterkte is, maar dat maakt voor deze vraag niet uit
Misvatting:
A Omdat lampje 1 aan de plus-kant van de batterij zit, denk je misschien dat dat lampje de volledige spanning krijgt. Maar de spanning over een component is het verschil in energie van de elektronen vóór en ná die component. De volgorde van de lampjes maakt niet uit.
B De spanning in een serieschakeling wordt verdeeld over de componenten: Utot = U1 + U2. Invullen geeft 12 = U1 + 8 en dat geeft U1 = 4 V
C In een serieschakeling wordt de spanning verdeeld, maar niet altijd eerlijk! Hoe het precies verdeeld wordt, hangt af van de weerstand van de componenten. Hier is gegeven dat het ene lampje 8 (V) krijgt, en omdat er in totaal 12 V beschikbaar is, is er nog 4 V over voor het tweede lampje.
DJe gebruikt de formule al goed, maar je maakt een vergissing bij het ‘naar de andere kant halen’ van 8 V.
Misvatting:
A De regelbare weerstand wordt 3x zo groot, dus je denkt misschien dat de stroomsterkte 3x zo klein wordt. Maar de totale weerstand gaat van 200 Ω naar 400 Ω, dus 2x zo groot.
B Correct De totale weerstand van de schakeling neemt toe van 200 Ω naar 400 Ω. De weerstand wordt dus 2x zo groot. De spanning blijft gelijk, dus de stroomsterkte wordt 2x zo klein (U = I · R). De stroomsterkte is dus 30 mA
C Je denkt misschien: in een serieschakeling blijft de stroomsterkte constant. Maar de regel is: in een serieschakeling is de stroomsterkte door elke component gelijk. De totale stroomsterkte kan wel toe- of afnemen volgens U = I · R
D Je denkt misschien: de weerstand wordt 2x zo groot, dus de stroomsterkte wordt ook 2x zo groot. Maar in de formule U = I · R blijft de spanning U constant. De weerstand wordt 2x zo groot, dus dan moet de stroomsterkte wel 2x zo klein worden.
E Je denkt misschien: de weerstand wordt 3x zo groot, dus de stroomsterkte wordt ook 3x zo groot. Maar ten eerste wordt de totale weerstand slechts 2x zo groot (van 100 Ω naar 400 Ω. Ten tweede: in de formule U = I · R blijft de spanning U constant. De weerstand wordt 2x zo groot, dus dan moet de stroomsterkte wel 2x zo klein worden.
De totale weerstand van de schakeling is R = U/I = 5/1 = 5 Ω . Het is een serieschakeling, dus de totale weerstand is de som van de losse weerstanden. Dus R1 + R2 = 5 Ω. Dus R2 = 5 – 2 = 3 Ω Misvatting:
A Je denkt misschien dat de verschillende weerstanden in een serieschakeling altijd gelijk moeten zijn. Dat is niet het geval
B Goed antwoord.
C Dit is de weerstand van de totale serieschakeling. Gevraagd is de weerstand van een component. Tip denk er aan welke
D Je hebt misschien gedaan R = U · I. Maar die vergelijking klopt niet, het moet zijn U = I · R
Misvatting:
A Correct. De weerstand in de parallelle schakeling neemt af en bij gelijke spanning wordt de stroomsterkte door de batterij dan groter
B Je denkt misschien dat de weerstand groter wordt met meer lampjes, maar het is een parallelschakeling en daar wordt de weerstand kleiner
C Je denkt misschien: de stroomsterkte in een serieschakeling is constant. Maar de stroomsterkte in een serieschakeling kan wel veranderen.
D Je denkt misschien dat je moet weten hoe groot de spanning van de batterij en de stroomsterktes zijn, maar dat is voor deze vraag niet relevant.
Misvatting:
A Correct. Elke extra weerstand die je parallel schakelt, opent een extra weg voor de stroom. De weerstand wordt dus altijd lager als er een extra tak bijkomt. De weerstand moet dus kleiner zijn dan 10 Ω, en dat is dus antwoord A.
B Je snapt al dat de totale weerstand kleiner moet zijn dan 100 Ω. Maar de totale weerstand moet ook kleiner dan 10 Ω zijn. Want er staat een andere weerstand parallel met die van 10 Ω.
C Je denkt dat de grootste weerstand telt. Maar in een parallelschakeling geldt voor weerstanden (1)/(Rtot) = (1)/(R1) + (1)/(R2). Daaruit volgt dat de totale weerstand kleiner is dan elk van de deelweerstanden.
D Je telt de weerstanden bij elkaar op. Dat mag alleen in een serieschakeling, maar dit is een parallelschakeling. Daarvoor geldt: (1)/(Rtot) = (1)/(R1) + (1)/(R2).
Misvatting:
A Beide lampjes zijn als het ware rechtstreeks aangesloten op de batterij en branden dus op dezelfde spanning. Het lampje van 2 Ω heeft de kleinste weerstand. Er loopt door dit lampje de meeste stroom. Het vermogen P = U · I van die lamp is dus het grootst. Het lampje van 2 Ω brandt dus het felst.
B Je denkt waarschijnlijk dat het lampje met de grootste weerstand het felst brandt, maar bedenk dat de spanning over beide lampjes in deze parallelschakeling gelijk zijn. Het lampje van 4 Ω heeft de grootste weerstand en dus de kleinste stroom. Het vermogen P = U · I van die lamp is dus het kleinst.
C Je denkt waarschijnlijk dat doordat de lampjes allebei dezelfde spanning krijgen zij even fel branden, maar beide lampjes zijn niet gelijk en branden dus niet even fel
D Je kunt de lampjes goed met elkaar vergelijken omdat de spanning bij beide lampjes gelijk is
Misvatting:
A Je denkt waarschijnlijk dat door het derde lampje is de totale weerstand toeneemt en 1,5 keer zo groot wordt, maar dat is niet zo. De stroomsterkte wordt niet 1,5 keer kleiner; dus geen 4 A. Door elk lampje gaat 3 A ( 6/2 ). Door het derde lampje gaat ook 3 A. De ampèremeter geeft nu 9 A aan.
B Je denkt waarschijnlijk dat de totale stroom (6 A) nu wordt verdeeld over drie lampjes in plaats van twee. In een parallelschakeling worden de echter deelstromen opgeteld. Schakel je dus een derde lampje erbij dan komt er een extra stroom bij. Door elk lampje gaat 3 A ( 6/2 ). Door het derde lampje gaat ook 3 A. De ampèremeter geeft nu 9 A aan.
C Correct. Door elk lampje gaat 3 A ( 6/2 ). Door het derde lampje gaat ook 3 A. De ampèremeter geeft nu 9 A aan.
Misvatting:
A Je denkt misschien dat de totale stroomsterkte (6 A) nu verdeeld moet worden over drie lampjes. Dan kom je op 2 A uit. Maar in een parallelschakeling staat juist de spanning vast. De spanning die de spanningsbron levert staat vast. Daarmee staat ook de spanning over het lampje vast. Dus kom je uit op 3 A.
B In een parallelschakeling is de spanning over elke component gelijk aan de spanning over de hele parallelschakeling. In dit geval dus 6 V. De lampjes zijn identiek, dus de stroomsterkte door lampje 3 is gelijk aan die door lampje 1 en door lampje 2. Dus 3 A.
C 6 A is de stroomsterkte door de eerste twee lampjes samen.
D Dit is de totale stroomsterkte die de batterij moet gaan leveren. Maar gevraagd is de stroomsterkte door lampje 3.
Misvatting: A Je denkt waarschijnlijk dat met dezelfde componenten de lampjes even fel branden, maar het maakt uit of de weerstanden in serie of parallel staan.
B Je denkt waarschijnlijk dat de weerstand te groot is, maar er loopt stroom door de lampjes, dus ze branden wel.
C De vervangingsweerstand van een parallelschakeling is kleiner dan die van een serieschakeling met dezelfde componenten. Meer weerstand betekend minder stroomsterkte, en dus een minder fel brandende lamp.
D Correct. In schakeling A staat het lampje in serie met drie weerstanden die onderling in serie staan. In schakeling B staat het lampje in serie met drie weerstanden die onderling parallel staan. De vervangingsweerstand van drie parallelle weerstanden is lager dan die van drie weerstanden in serie. De totale weerstand in schakeling B is dus lager. Bij dezelfde spanning is de stroomsterkte in schakeling B groter. Daardoor brandt het lampje feller.
Misvatting:
A In een serieschakeling verdeelt de spanning zich: grotere weerstand is grotere spanning. In deze opgave is de weerstand van lampje 1 groter dan de gecombineerde weerstand van lampje 2 en 3. Dus krijgt lampje 1 een grotere spanning dan lampje 2 en 3.
B Je denkt misschien dat de totale spanning verdeeld moet worden over drie lampjes, dus (12)/(3) = 4 V. maar dit geldt alleen als het een serieschakeling is, en dit is een combinatieschakeling.
C Je hebt misschien gezien dat de totale spanning van 12 V moet worden verdeeld over de twee componenten. Maar dat hoeft niet ‘eerlijk’ te worden verdeeld. Dat is alleen zo als allebei de componenten gelijk zijn. In dit geval is dat niet zo (want de ene is één lampje, de ander zijn twee lampjes parallel).
D Correct. De weerstand van lampje 2 en lampje 3 samen is de helft van die een los lampje 1/Rtot=1/R + 1/R Daarom is de spanning over lampje 2 en 3 de helft van de spanning over lampje 1. Die spanningen verhouden zich dus als 1:2. Omdat de totale spanning 12 V is, kom je uit op 4 V voor lampje 2 en dus 8 V voor lampje 1.
E Dit zou betekenen dat alle spanning over lampje 1 staat. Er is dan geen spanning met over voor lampje 2 en 3. Dat zou betekenen dat er ook geen stroom loopt in de schakeling.
Misvatting: Veel leerlingen denken dat een transformator de spanning niet omhoog kan brengen. Het lijkt dan namelijk dat er meer energie ontstaat. Maar als de spanning stijgt, dan daalt de stroomsterkte, waardoor het vermogen (energie per seconde) gelijk blijft (bij een ideale transformator) of afneemt (bij een realistische transformator)
A Correct. Een transformator kan de spanning omhoog transformeren
B Je denkt waarschijnlijk dat het vermogen omhoog wordt getransformeerd, maar het vermogen is afhankelijk van de spanning en de stroomsterkte en die verandert niet
C Je denkt waarschijnlijk dat het vermogen samen met de spanning omhoog wordt getransformeerd, maar als de spanning omhoog gaat, gaat de stroomsterkte naar beneden
D Je denkt waarschijnlijk dat een transformator de stroomsterkte omhoog kan transformeren
De vragen en toelichtingen vallen onder een CC BY-SA 4.0 licentie https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
