Versleten satellieten en brokstukken van gebotste satellieten vliegen als ruimtepuin rond de aarde. In 2018 heeft een kunstenaar geprobeerd om mensen bewust te maken van dit ruimtepuin, dat vanaf de aarde onzichtbaar is. Hij heeft met lasers vanaf de grond de positie van ruimtepuin op hoogtes tussen$2{,}0 \cdot 10^{5} \mathrm{~m}en$2{,}0 \cdot 10^{7} \mathrm{~m}aangeduid. Zie een artist's impression in figuur 1.
De lasers verrichten arbeid en remmen hierdoor een brokstuk af.
Dergelijke opruimacties zijn al gemodelleerd door wetenschappers, maar zouden de lasers van de kunstenaar ook krachtig genoeg zijn om een brokstuk voldoende af te remmen?
De arbeid die deze lasers samen per seconde verrichten op het brokstuk is$1 \cdot 10^{2} \mathrm{~J}. De snelheid van dit brokstuk ($m=2 \mathrm{~kg}) moet worden verlaagd van$7{,}6 \cdot 10^{3} \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1}naar$7{,}5 \cdot 10^{3} \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1}. De lasers raken het brokstuk in totaalminuut.
Leg met behulp van een berekening uit of deze lasers in dat geval genoeg arbeid verrichten om het brokstuk voldoende af te remmen.
Op deze pagina behandelen we vraag 8 van het centraal examen natuurkunde havo 2022 – tijdvak 2. Deze vraag is onderdeel van Ruimtepuin, en is 4 punten waard.
Je kunt hier zelf het antwoord invullen en vervolgens direct de uitwerking en uitleg bekijken.
Daarnaast kun je:
