Natuurkunde examen VWO 2022 - Tijdvak 2

4 punten

Open vraag

Een bepaalde LEO-satelliet bevindt zich op een hoogte van.

Op deze hoogte is de atmosferische wrijving niet helemaal verwaarloosbaar. De dichtheid van de atmosfeer hangt sterk af van de hoogte$hboven het aardoppervlak. Het verloop van de dichtheid tussenh=400\text{ km}h=400~\text{ km}h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~h=400~k$h=400 \mathrm{~km}enh=450\text{ km}h=450h=450~h=450~k$h=450 \mathrm{~km}is weergegeven in figuur 2.

De satelliet heeft eenc_{w}\text{-waarde}c_{w}\text{ -waarde}c_{w}\text{ k-waarde}c_{w}\text{ kwaarde}c_{w}\text{ kmwaarde}c_{w}\text{ km=waarde}c_{w}\text{ km=-waarde}c_{w}\text{ km=-waare}c_{w}\text{ km=-waar}c_{w}\text{ km=-waar}c_{w}\text{ km=-waa}c_{w}\text{ km=-wa}c_{w}\text{ km=-w}c_{w}\text{ km=-}c_{w}\text{ km=-}c_{w}\text{ km}$c_{\mathrm{w}}vanen een frontaal oppervlak van0{,}385~\text{m}^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~^20{,}385~]^20{,}385~^2$0{,}385 \mathrm{~m}^{2}.

uitkomst:0{,}43\text{ J s}^{-1}0{,}43\text{ kJ s}^{-1}0{,}43\text{ kmJ s}^{-1}0{,}43\text{ kmJ }^{-1}0{,}43\text{ kmJ}^{-1}0{,}43\text{ km}^{-1}0{,}43^{-1}0{,}43~^{-1}0{,}43~J^{-1}0{,}43~J~^{-1}$0{,}43 \mathrm{~J} \mathrm{~s}^{-1}

voorbeeld van een antwoord: Voor het energieverlies per seconde geldt:$P=F v Het energieverlies wordt veroorzaakt door de wrijving:$F_{\mathrm{w}}=\frac{1}{2} \rho c_{\mathrm{w}} A v^{2} Combineren van deze formules geeft:$P=\frac{1}{2} \rho c_{\mathrm{w}} A v^{3} De dichtheid van de lucht op425\text{ km}425425khoogte is2{,}28\cdot10^{-12}\text{ kg m}^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}\text{ k m}^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}\text{ km m}^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}\text{ km }^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}\text{ km}^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}~^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}~k^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}~kg^{-3}2{,}28\cdot10^{-12}~kg~^{-3}$2{,}28 \cdot 10^{-12} \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}. Invullen van de gegevens levert:

P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ J s}^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ J }^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ J}^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ }^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ k}^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43\text{ km}^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43~^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43~J^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43~J~^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0{,}43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=043~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7{,}658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0{,}385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2{,}2\cdot0,385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot22\cdot0,385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot2{,}28\cdot10^{-12}\cdot2,2\cdot0,385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2}\cdot228\cdot10^{-12}\cdot2,2\cdot0,385\cdot(7,658\cdot10^3)^3=0,43~J~s^{-1}P=\frac{1}{2} \cdot 2,28 \cdot 10^{-12} \cdot 2,2 \cdot 0,385 \cdot(7,658 \cdot 10^{3})^{3}=0,43 \mathrm{~J} \mathrm{~s}^{-1}

➤ Indien correct 1 punt:

Oefen vraag

Vraag 22

Beoordeling