Toets Natuurkunde

Nova Natuurkunde 4e ed - Hoofdstuk 3 - Licht en lenzen oefentoetsen & antwoorden

4e editie

Klas 3|Vwo/gymnasium

Deze toets behandelt de volgende onderwerpen: Lichtbreking, Positieve en negatieve lenzen, Beelden construeren, Fresnellenzen, Lenzenformule, Vergroting, Het oog, Bijziend en verziend, Lenssterkte.

Nova Natuurkunde 4e ed
Toets Natuurkunde
Nova Natuurkunde 4e ed
Online maken
Toets afdrukken
  • a) De brekingsindex van perspex is groter dan de brekingsindex van lucht. Dit betekent dat de lichtstraal bij deze overgang meer van de normaal af zal gaan breken.
  • b) Een positieve lens is bol en een negatieve lens is hol.
  • c) Een negatieve lens heeft een divergerende werking (de lichtstralen gaan hierdoor dus bij elkaar vandaan). 
  • d) Doordat een fresnellens uit glazen ringen is opgebouwd. Hierdoor is elke ring een stukje van een positieve lens. Doordat licht bij een fresnellens vaker breekt dan bij een normale lens, kan een fresnellens goed licht bundelen.
  • e) Door de afstand tussen de lens en de beeldchip te verstellen.
  • f) Zodat er niet teveel zonlicht op je netvlies valt.
  • g) Dan ben je verziend. De ooglens is dan in geaccommodeerde toestand niet sterk genoeg en hierdoor valt het beeld achter het netvlies.
  • a) De gele stippellijn mag doorgetrokken worden. Daaruit volgt dat de vis voor de visser zichtbaar is op plek 2. (zie afbeelding hieronder)

  • b) Het licht breekt bij de overgang water naar lucht. In de afbeelding hierboven zie je hoe de lichtstraal van de vis naar de visser verloopt. De grijze lijn is de normaal. Een lichtstraal (de witte stippellijn) die vanaf de vis afkomt, zal bij de overgang van water naar lucht meer van de normaal af gaan breken. Dit omdat de brekingsindex van lucht (n = 1) kleiner is dan die van water (n = 1,33). Dit kan in deze situatie alleen wanneer de vis op plek 3 zou zitten. De vis zit dus eigenlijk op plek 3 terwijl die voor de visser op plek 2 blijkt te zitten.
 
  • Hiervoor teken je eerst bij beide overgangen een normaal:

  • Overgang A is fout weergegeven. De overgang van een stof met een kleine brekingsindex (lucht, n = 1) naar een stof met een grotere brekingsindex (glas, n = 1,5) betekent voor de lichtstraal dat die meer naar de normaal zou moeten breken. Dat is in de afbeelding niet het geval. Dus A is fout.
  • Overgang B zou kunnen kloppen (los van het feit dat A niet mogelijk is). De overgang van een stof met een grote brekingsindex (glas) naar een stof met een kleinere brekingsindex (lucht) betekent voor de lichtstraal dat deze meer van de normaal af zou moeten breken. Dit is bij overgang B het geval. Dus overgang B is kloppend weergegeven.
 
  • a) Een holle lens is een negatieve lens. Een holle lens heeft dus een divergente werking.
 
  • b) De lichtstralen bewegen na de lens minder naar elkaar toe. Dit betekent dat ze pas later elkaar zullen kruisen t.o.v. dezelfde situatie zonder de lens. Dit betekent dat de lens dus een divergerende werking heeft. Dit is dus een negatieve lens.
 
  • c) Lichtstralen komen op het brandpunt van een lens samen (wanneer deze door de lens zijn gegaan). Dit betekent dat hoe kleiner het brandpunt, hoe dichter bij de lens de lichtstralen elkaar al zullen kruisen en hoe sterker het licht dus breekt. Dus een lens met een kleine brandpuntsafstand breekt het licht sterker. Dit betekent dat dus Lens A het sterkst het licht breekt. Lens A heeft namelijk de kleinste brandpuntsafstand.
 
  • a) De lenzenformule is: 1/f = 1/v + 1/b. De brandpuntsafstand f is 10 centimeter en dus een constante waarde. Wanneer v verdubbelt wordt, wordt de uitkomst van de breuk 1/v gehalveerd. Dit betekent dat de uitkomst van de breuk 1/b groter moet worden om f constant te houden. De beeldafstand b zak dus kleiner moeten worden. Want hoe kleiner b, hoe groter de uitkomst van de breuk 1/b.
  • b) Onjuist. Wanneer we kijken naar de twee formules voor vergroting geldt er: 
    • N = b/v
    • N = lengte beeld / lengte voorwerp
  • Wanneer de beeldafstand groter gemaakt zou worden, zal de vergroting N groter worden. Dit betekent dat de lengte van het beeld ook groter zal worden. Er geldt dus: hoe groter de beeldafstand, hoe groter het beeld.
  • c) Onjuist. Het beeld op de beeldchip is vrijwel altijd kleiner dan de grootte van het voorwerp zelf. Kijkend naar de formule N = b/v volgt daar dus uit dat de vergroting kleiner dan 1 zal zijn. 
 
  • a) Op het netvlies van het oog moet een scherp beeld ontstaan. Dit betekent dat de lichtstralen convergent moeten lopen en niet divergent. Onze ogen hebben daarom een convergerende werking.
  • b) Iemand die verziend is niet zaken van dichtbij slecht. Dit houdt in dat de ogen in geaccommodeerde toestand de lichtstralen niet sterk genoeg naar elkaar kunnen breken en het beeld daardoor achter het netvlies valt. De lichtstralen moeten dus sterker naar elkaar toe lopen. Hiervoor is een lens met een convergerende werking nodig en dit is dus een bril met een positieve werking.
  • c) Dit betekent dat je voorwerpen die verder van je vandaan zijn niet goed kan zien. In dat geval ben je dan bijziend. Je ogen buigen dan het licht te sterk af en hierdoor wordt er een scherp beeld gemaakt al voor het netvlies en is het beeld dat op het netvlies valt véél minder scherp. Hiervoor is dus een lens met een divergerende werking nodig. Je hebt dan dus een negatieve lens nodig.
 
  • a) Er geldt dat: 
    • S = 1/f (met f in meters)
    • 1/f = 1/v + 1/b (met v en b in meters)
  • Dus S = 1/f = 1/v + 1/b, dus S = 1/v + 1/b
  • b) Gegeven:
    • S = 5 dpt.
    • b = 2,4 m
  • Gevraagd: v = ?
  • Formule: S = 1/v + 1/b, omschrijven geeft: 1/v = S - 1/b
    • Invullen:
  • S = 1/v + 1/b, invullen geeft 5 = 1/v + 1/2,4
    • 1/v = 5 - 1/2,4 = 4,58333333
    • 1/v = 4,58333333 → dus v = 1/4,58333333 = 0,218 ≈ 0,22 meter
  • Antwoord: De ideale voorwerpsafstand is in deze situatie 0,22 meter.
  Ieder hokje in de onderstaande twee figuren stelt 1 cm² voor.
  • Eerst teken je de gegeven situatie na: 
    • Een positieve lens met een diameter van 6 cm (blauwe lijn in het midden).
    • Met een brandpuntsafstand van 3 cm (zie de zwarte stippen).
    • En een beeld van 2 cm lang dat 6 cm van de lens staat (zie groene pijl).
  • Vervolgens moet je de drie constructiestralen tekenen om het voorwerp aan de andere kant van de lens te vinden: 
      • 1. Deze constructiestraal gaat eerst vanaf het pijlpunt door het brandpunt van de lens en loopt daarna evenwijdig aan de hoofdas.
      • 2. Deze constructiestraal gaat vanaf het pijlpunt door het midden van de lens en verandert verder niet van richting.
      • 3. Deze constructiestraal loopt vanaf het pijlpunt tot aan de lens evenwijdig aan de hoofdas en gaat dan door het linker brandpunt van de lens heen.
    • Hieruit blijkt dat de drie constructiestralen 6 cm links van de lens samenkomen. Tot aan de die hoogte teken je vervolgens het voorwerp.
  • Antwoord: Het voorwerp is (net als het beeld) 2 cm groot.


  • a) Gegeven:
    • Lengte voorwerp = 15 cm.
    • Lengte beeld = 105 cm
  • Gevraagd: N = ?
  • Formule: N = lengte beeld / lengte voorwerp
  • Invullen:
    • N = lengte beeld / lengte voorwerp = 105 / 15 = 7
  • Antwoord: De vergroting is 7.
  • b) Gegeven:
    • v = 45 cm.
    • Lengte voorwerp = 15 cm
    • Lengte beeld = 105 cm
  • Gevraagd: S = ?
  • Formules: 
    • N = lengte beeld / lengte voorwerp
    • 1/f = 1/v + 1/b
    • S = 1/f
  • Invullen:
    • N = lengte beeld / lengte voorwerp = 105 / 15 = 7
    • De beeldafstand valt dan uit te rekenen:
    • N = b/v → b = N * v = 7 * 45 = 315 cm
  • Vervolgens kunnen we de brandpuntsafstand berekenen:
  • 1/f = 1/v + 1/b = 1/45 + 1/315 = 0,0253968254
  • Dus f = 1/0,0253968254 = 39,375 cm = 0,39375 meter
  • Nu valt de formule voor de lenssterkte eindelijk in te vullen:
  • S = 1/f = 1/0,39375 = 2,53968254 ≈ 2,54 dpt.
  • Antwoord: De lenssterkte is 2,54 dpt.

Deze toets bestellen?

Voordeligst
Lidmaatschap ToetsMij
€ 12,99/mnd
  • Snel nog even wat toetsen oefenen? Kies dan onze meest flexibele optie.
  • Je kunt maandelijks opzeggen.
  • Toegang tot alle vakken bij ToetsMij.
Kies dit abonnement

Wat krijg je bij een abonnement?

  • Toegang tot alle vakken
  • 20 kwalitatieve oefentoetsen per maand
  • Antwoorden, uitwerkingen en toelichtingen
  • Geen stress voor het maken van toetsen
Eenvoudig en veilig betalen met iDEAL of creditcard
3 maanden ToetsMij
€ 12,99
€ 10,99/mnd
  • Voordelig en flexibel. Ideaal als je maar een paar maanden toetsen hoeft te gebruiken.
  • Betaal per kwartaal en bespaar hiermee 2 euro per maand.
  • Toegang tot alle vakken bij ToetsMij.
Kies dit abonnement

Wat krijg je bij een abonnement?

  • Toegang tot alle vakken
  • 20 kwalitatieve oefentoetsen per maand
  • Antwoorden, uitwerkingen en toelichtingen
  • Geen stress voor het maken van toetsen
Eenvoudig en veilig betalen met iDEAL of creditcard
1 jaar ToetsMij
€ 12,99
€ 7,50/mnd
  • Favoriete keuze van meer dan 70% van de gebruikers.
  • Betaal slechts 90 euro per jaar en bespaar hiermee 65 euro.
  • Geniet van een volledig jaar toegang tot alle vakken bij ToetsMij.
Kies dit abonnement

Wat krijg je bij een abonnement?

  • Toegang tot alle vakken
  • 20 kwalitatieve oefentoetsen per maand
  • Antwoorden, uitwerkingen en toelichtingen
  • Geen stress voor het maken van toetsen
Eenvoudig en veilig betalen met iDEAL of creditcard

Dit zeggen leerlingen en ouders

10

Cijfers omhoog

Onze zoon had in februari zeker 12 minpunten. Hij is gestart met oefenen via Toets mij en heeft een geweldige eindsprint getrokken en afgelopen week bijna het onmogelijke waargemaakt. Er zijn nog maar 2 minpunten over en nog niet alle toetsen zijn terug. Het heeft onze zoon enorm geholpen, omdat er breed getoetst wordt en de vraagstelling, zoals van hem begrepen, overeenkomt met de toets. Als je de oefentoetsen goed kunt maken, beheers je de stof echt goed!

AP
9.0

Fijn dat leerlingen alvast een keer een toets kunnen oefenen die eruit ziet zoals op school.

Wij hebben sinds kort Toetsmij, omdat onze dochter het erg lastig heeft met Wiskunde. Op deze manier kan ze het hoofdstuk oefenen met een toets die qua vraagstelling overeenkomt met de toetsen op school. Nu kan ze dit dus eerst oefenen voordat ze de echte toets moet doen. Als docent Engels die werkt met Of Course en All Right kan ik bevestigen dat de toetsen grotendeels overeenkomen met de vraagwijze van de methode zelf. Dat is dus heel fijn voor leerlingen om te oefenen. We hadden heel even een dingetje met het nakijken, want de uitwerkingen werden niet goed weergegeven. Even een mailtje en binnen een dag reactie en ICT ging meteen aan de slag met het herstellen van de uitwerkingen. Super contact, goede dienstverlening! Aanrader!

Lelani van den Berg
10

Zéér tevreden!!

Lid geworden voor mijn zoon in leerjaar 1 van (toen 13) inmiddels 15. Hij zit nu in leerjaar 3 HAVO. Elk boek is makkelijk te vinden en alsmede mailt met een probleem omdat hij Duits krijgt uit een boek van leerjaar 2 word dit zelfs op zondag binnen een half uur opgelost en toegevoegd aan ons account! Zo’n toffe service zie je niet vaak meer! Dus wij zijn zéér tevreden. Sinds we het nu weer gebruiken (tijdje niet gebruikt) scoort hij weer voldoendes en zelf voor wiskunde een 8.8!

Linda Ockers
Bekijk alle reviews

Zoek in meer dan 10.000 toetsen

Echte toetsvragen, precies aansluitend op jouw lesmethode en leerjaar. Voor klas 1 t/m 6 van vmbo-t t/m gymnasium.

Ik zit in het
en doe
ik wil beter worden in