WONDER - Editie 2026 by VAN IN

WONDER WONDER WONder

WETENSCHAPPEN VOOR HET TWEEDE JAAR

HET SPORTLAB HET SPORTLAB 01

Proefversie©VANIN

CHECK IN HOE FIT BEN JE?

HOOFDSTUK 2

HOE METEN EN VERWERKEN WE SPORTPRESTATIES?

HOOFDSTUK 1

WELKE GROOTHEDEN ZIJN ER IN SPORT?

2.1

HOE METEN WE NAUWKEURIG EEN SPORTPRESTATIE?

1.1 WAT ZIJN GROOTHEDEN EN EENHEDEN?

2.2 HOE VERWERKEN WE SPORTDATA?

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

SYNTHESE

WELKE GROOTHEDEN ZIJN ER IN SPORT?

In sport draait alles om prestaties: wie loopt het snelst, springt het hoogst of werpt het verst? Om prestaties eerlijk te meten en te vergelijken, gebruiken we grootheden en eenheden.

In de sport kunnen grootheden twee dingen betekenen. Je kunt een grootheid zijn omdat je iets echt bijzonders hebt gepresteerd, bijvoorbeeld door records te breken. Maar grootheden zijn ook zaken die je kunt meten, zoals snelheid, kracht of afstand. In sportdisciplines worden verschillende grootheden gemeten. In sprintwedstrijden meten we de tijd om te bepalen wie het snelst is, terwijl bij hoogspringen de hoogte telt. Gewichtheffers moeten dan weer een zo groot mogelijke massa tillen.

In dit hoofdstuk bekijken we grootheden en eenheden in de sport en ontdekken we hoe ze worden gebruikt om atleten met elkaar te vergelijken.

LEERDOELEN

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

M grootheden koppelen met de juiste hoofdeenheid;

M de nauwkeurigheid en het meetbereik van meetinstrumenten;

M hoe meetresultaten genoteerd moeten worden;

M eenheden omzetten naar een kleinere of grotere eenheid; M de wetenschappelijke notatie toepassen;

M het juiste meetinstrument kiezen voor een activiteit.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1 Bestudeer de onderstaande foto’s.

a Vul de tabel aan.

b Lees het kenniskader onderaan de pagina.

c Markeer in de tabel de grootheden in het groen en de eenheden in het blauw.

WAT MEET JE?

MET WELK MEETINSTRUMENT MEET JE?

IN WELKE MAAT DRUK JE HET RESULTAAT UIT?

GEEF EEN VOORBEELD VAN EEN SPORTDISCIPLINE DIE OP DEZE MANIER GEMETEN KAN WORDEN.

Proefversie©VANIN

Een grootheid is een eigenschap van een voorwerp die je kunt meten met een meetinstrument. Een eenheid is de maat waarin je grootheden kunt uitdrukken met een getalwaarde.

Elke grootheid heeft een hoofdeenheid en afgeleide eenheden (grotere en kleinere).

´ Maak oefening 1.

2 Je ziet hier enkele begrippen. Dit zijn voorbeelden van grootheden en eenheden.

energie – joule – kilogram – kubieke meter – lengte – massa – meter – seconden – tijd – volume

a Plaats de juiste grootheden in de eerste kolom.

b Noteer bij elke grootheid de bijbehorende hoofdeenheid.

c Noteer naast elke hoofdeenheid het bijbehorende symbool.

Grootheden en eenheden worden in een tekst altijd voluit en met een kleine letter geschreven.

- Voor elke grootheid bestaat er een hoofdeenheid waarin je de grootheid moet uitdrukken om verbanden geldig te maken.

3 Bekijk de meetinstrumenten in de tabel bij 3c.

a Verbind de onderstaande voorbeelden met het meest geschikte meetinstrument. Gebruik elk meetinstrument slechts één keer.

Proefversie©VANIN

hoogspringen

eiwitopname

kogelstoten

b Vul in de tweede kolom bij elk meetinstrument de kleinste schaalverdeling en de maximale waarde in.

c In de laatste kolom noteer je een voorbeeld van een meetresultaat dat gemeten kan worden met het afgebeelde meetinstrument.

MEETINSTRUMENT SCHAALVERDELING / MAXIMALE WAARDE

- Kleinste schaalverdeling:

- Maximale waarde: h =

- Kleinste schaalverdeling:

- Maximale waarde: t =

MEETINSTRUMENT

c uurwerk

d bekerglas

e balans

f lintmeter

GROOTHEID

SCHAALVERDELING / MAXIMALE WAARDE

- Kleinste schaalverdeling: - Maximale waarde: t =

MEETRESULTAAT

Proefversie©VANIN

SYMBOOL VAN DE GROOTHEID

- Kleinste schaalverdeling:

- Maximale waarde: V =

- Kleinste schaalverdeling:

- Maximale waarde: m =

- Kleinste schaalverdeling:

- Maximale waarde: l =

HOOFDEENHEID

SYMBOOL VAN DE HOOFDEENHEID MEETINSTRUMENT

massa m kilogram kg balans

volume V kubieke meter m³ bekerglas, maatcilinder

tijd t seconden s chronometer

lengte l meter m lintmeter, meetlat

Voor de keuze van een geschikt meetinstrument houd je rekening met: - de meetnauwkeurigheid: de kleinste schaalverdeling die je kunt aflezen; - het meetbereik: de maximale waarde die je kunt aflezen.

Een meetresultaat bestaat uit het symbool van de grootheid, =-teken, een maatgetal en het symbool van de eenheid.

bv t = 12,25 s

´ Maak oefeningen 2, 3, 4 en 5.

4 Bekijk de meetresultaten in de onderstaande tabel.

a Leid uit het meetresultaat de nauwkeurigheid van het meetinstrument af.

b Koppel het juiste meetinstrument met het meetresultaat op basis van de nauwkeurigheid.

GROOTHEID

t = 2 min 58 s

m = 3,490 kg

V = 21 ml

h = 115 cm

NAUWKEURIGHEID

MEETINSTRUMENT

Proefversie©VANIN

5 Vergelijk onderstaande sportprestaties met elkaar.

a Duid aan welk resultaat bij het hoogspringen het beste is.

☐ Nafi Thiam sprong in een wedstrijd 196 cm hoog.

☐ Noor Vidts sprong 1,89 m hoog.

b Wie liep het snelst tijdens de marathon?

☐ Bashir Abdi liep in zijn marathonwedstrijd een tijd van 2 h 11,52 s.

☐ Eliud Kipchoge loopt een marathon in 130,56 minuten.

c Waarom is het moeilijk om deze sportprestaties met elkaar te vergelijken?

6 Bekijk de lengten.

a Zet elke lengte om naar de gevraagde eenheid.

b Werk de drie laatste omzettingen verder uit naar de wetenschappelijke notatie.

l = l = h = h = b = b = l

Proefversie©VANIN

c Markeer het nauwkeurigste meetresultaat.

7 Bekijk de tijden.

a Zet elke tijd om naar de gevraagde eenheid.

b Zet om naar de wetenschappelijke notatie indien gevraagd.

Om meetresultaten te vergelijken met elkaar moet je over dezelfde eenheden beschikken. Een grootheid heeft vaak meerdere eenheden.

´ Maak oefeningen 6 en 7.

HOE METEN EN VERWERKEN WE SPORTPRESTATIES?

Bij sport draait alles om precisie. Kleine verschillen in tijd, afstand of hoogte kunnen het verschil maken tussen winst en verlies. Daarom zijn nauwkeurige meetinstrumenten essentieel. Hoe kleiner de meetfout, hoe betrouwbaarder het resultaat – denk aan een 100 meter sprint, waar 0,01 seconde het verschil maakt.

In dit hoofdstuk ontdek je hoe sportprestaties worden gemeten en waarom nauwkeurigheid en correcte eenheden zo belangrijk zijn. Je leert ook hoe je sportdata analyseert met grafieken. Je maakt kennis met begrippen als recht en omgekeerd evenredig om verbanden tussen grootheden te begrijpen. Zo zie je hoe een hogere snelheid leidt tot een kortere looptijd.

Door metingen en grafieken te gebruiken, ontdek je hoe wetenschap bijdraagt aan betere sportprestaties als een echte sportwetenschapper.

LEERDOELEN

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

M de lengte en de tijd nauwkeurig meten;

M een experiment opzetten met de juiste benodigdheden;

M noteren wat gegeven en gemeten grootheden zijn bij een experiment;

M meetgegevens op de juiste plaats in een tabel noteren.

M meetgegevens verwerken in grafieken;

M verbanden herkennen tussen grootheden;

M verschillende disciplines en tussendisciplines van wetenschappen kennen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

Weetje

Léa Bayekula is een Belgische rolstoelatleet en paralympisch kampioen. Op de Paralympische Spelen in Parijs (2024) behaalde ze goud op de 100 meter (in 15,50 s) en 400 meter (in 53,05 s) sprint.

Proefversie©VANIN

ONDERZOEK 1

In dit onderzoek gaan we 100 meter sprinten om de tijd van het huidige wereldrecord te vergelijken met de tijd van een klasgenoot.

Breken we het wereldrecord 100 meter sprint?

We zoeken het uit!

ONDERZOEKSVRAAG

De onderzoeksvraag begint met een vraagwoord: ‘wat’, ‘waarom’, ‘wanneer’, ‘wie’ of ‘hoe’. De onderzoeksvraag is onderzoekbaar.

Duid de juiste onderzoeksvraag aan bij het omschreven experiment.

☐ Hoe snel loopt een klasgenoot de 100 meter ten opzichte van het wereldrecord?

☐ Hoe meten we de tijd van de 100 meter sprint?

☐ Loopt de klasgenoot sneller dan het wereldrecord?

☐ Wat is de tijd van het wereldrecord op de 100 meter?

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

Ik denk dat

BENODIGDHEDEN

De benodigdheden zijn alle meetinstrumenten, materialen en stoffen die je gebruikt tijdens de uitvoering van het experiment.

Welke benodigdheden hebben we nodig om dit experiment uit te voeren?

Afb. 1 - Léa Bayekula

Afb. 2 - 100 m sprinten

ONDERZOEK 1 (vervolg)

WERKWIJZE

Schrijf een werkwijze op om deze wedstrijd zo nauwkeurig mogelijk uit te voeren.

Een werkwijze is een soort stappenplan van het experiment.

Proefversie©VANIN

WAARNEMINGEN

a Noteer in een tabel de metingen van je klasgenoot of klasgenoten:

- In de kolomkop vul je in symboolvorm de grootheden met de eenheden in.

- In de andere rijen vul je de tabel op met metingen. Let op de nauwkeurigheid van de meetresultaten.

Gegeven grootheid ( ) Gemeten grootheid ( )

• De gegeven grootheid is de grootheid die je voor de start van het experiment kunt invullen. We noemen dit ook wel de onafhankelijke grootheid.

• De gemeten grootheid is de grootheid die je tijdens het experiment meet. We noemen dit ook wel de afhankelijke grootheid.

b Wat is het huidige wereldrecord op de 100 meter bij mannen en vrouwen? Zoek dit op.

• Mannen:

• Vrouwen:

Een besluit is een antwoord op de onderzoeksvraag.

ONDERZOEK 1 (vervolg)

REFLECTIE

Bij de reflectie denk je na over je eigen handelen tijdens het onderzoek. Zo verbeter je je onderzoekende vaardigheden. Eerlijkheid in de zelfevaluatie is belangrijk zodat je hieruit kunt leren.

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

Proefversie©VANIN

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

OPSTELLEN VAN DE HYPOTHESE

Zonder hulp lukt het opstellen van de hypothese nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Ondervond je tijdens het experiment problemen? Noteer ze hieronder.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

g Hoe kun je de nauwkeurigheid van dit experiment vergroten?

Weetje

De nauwkeurigheid kun je ook vergroten door technologie in te zetten zoals fotofinish of automatische tijdsregistratie. Fotofinish bij de finishlijn van een 100 meter sprint werkt door middel van een camera die speciaal is ontworpen om de exacte eindpositie van de atleten vast te leggen wanneer ze de finishlijn passeren. Het doel van fotofinish is om nauwkeurig te bepalen wie de race wint als het verschil tussen de atleten zo klein is dat het niet met het blote oog zichtbaar is.

Tijdmeting met chips bij marathons zorgt ervoor dat de tijd van elke deelnemer nauwkeurig wordt geregistreerd, vanaf het moment dat ze de startlijn passeren tot het moment dat ze de finishlijn bereiken. Elke deelnemer ontvangt een kleine chip. Langs het parcours zijn er zogenaamde tijdmatten of detectiepoorten geplaatst. Die bevatten sensoren die het signaal van de chip van een deelnemer detecteren. Wanneer een deelnemer over een tijdmat loopt, zendt de chip een signaal uit, dat door de sensor in de mat wordt opgevangen. Dit signaal wordt naar een centrale tijdregistratiecomputer gestuurd, die de exacte tijd vastlegt waarop de deelnemer over de mat liep.

Afb. 3 - fotofinish

Hoe noteer je meetgegevens in een tabel?

- In de eerste rij of kolom noteer je de gegeven grootheid

- In de tweede rij of kolom noteer je de gemeten grootheid.

- In de hoofding schrijf je de grootheden met hun eenheid in symbolen.

- In de daarop volgende rijen of kolommen vul je de meetresultaten in, volgens de nauwkeurigheid van het gebruikte meetinstrument

´ Maak oefeningen 8 en 9.

Proefversie©VANIN

2.2 HOE VERWERKEN WE DATA OVER SPORTPRESTATIES?

ONDERZOEK 2

WELK VERBAND IS ER TUSSEN DE TIJD EN DE AFSTAND ALS DE SNELHEID ONVERANDERD BLIJFT?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat is het verband tussen de tijd en de afstand die je fietst?

HYPOTHESE

Duid aan wat er gebeurt met de tijd als de afstand die we fietsen verdubbelt.

☐ De tijd blijft onveranderd als de gefietste afstand groter wordt.

☐ De tijd wordt groter als de gefietste afstand groter wordt.

☐ De tijd verdubbelt.

☐ Dat is op voorhand moeilijk te voorspellen.

BENODIGDHEDEN

☐ fiets

☐ chronometer

☐ rolmeter

☐ krijt

WERKWIJZE

1. Bepaal de nauwkeurigheid van de meetinstrumenten. Houd rekening met die nauwkeurigheid wanneer je je meting noteert.

2. Meet met een rolmeter nauwkeurig een afstand van 100 m.

3. Zet bij elke 10 m een merkteken met krijt.

4. Aan elk merkteken staat er één leerling met een chronometer in de hand.

5. Eén leerling staat met een fiets aan het beginpunt.

6. Bij het startsein fietst de fietser met constante snelheid de afstand. (Start dus al met fietsen voor de startlijn zodat je al een constante beginsnelheid hebt bij de startlijn.)

7. Aan elk merkteken meet de leerling de tijd die de fietser nodig heeft van startlijn tot aan haar/zijn merkteken. (De chronometer wordt ingedrukt bij het roepen van ‘start’ en wordt pas afgedrukt door de leerling bij het merkteken wanneer de fietser met de voorkant van de fiets bij het merkteken (bv. op 40 m) is.)

8. Noteer jouw meting in de tabel hieronder, op de juiste plaats.

9. Doe het experiment nog een keer.

10. Vervolledig de tabel.

11. Maak daarna een grafiek van afstand – tijd van de beste poging.

Afb. 5 - een wielrenner op de weg

ONDERZOEK 2 (vervolg)

WAARNEMINGEN

a Vul eerst de kolomkop in en noteer dan de metingen in de tabel.

- Nauwkeurigheid rolmeter: m

- Nauwkeurigheid chronometer: s POGING 1POGING 2POGING 1POGING 2 afstand ( ) tijd ( ) tijd ( )

Proefversie©VANIN

b Noteer je metingen in een grafiek. Gebruik daarvoor het stappenplan dat je bij Extra materiaal vindt op

Tip

Een grafiek bestaat uit een horizontale en een verticale as, die voorzien zijn van pijlen.

- Op de horizontale as komt altijd, in symbolen, de gegeven grootheid met haar eenheid.

- Op de verticale as komt altijd, in symbolen, de gemeten grootheid met haar eenheid.

ONDERZOEK 2 (vervolg)

c Bestudeer de metingen in de tabel en op de grafiek.

- Welke meetkundige lijn kun je door de punten tekenen?

- Waarom ligt het punt (0, 0) op die lijn?

Proefversie©VANIN

- Wat gebeurt er met de tijd als de afstand verdubbelt?

- Bestudeer de verhouding tussen afstand en tijd. Wat merk je?

- Wat betekent deze verhouding? Leg in je eigen woorden uit.

BESLUIT

Als de afstand verdubbelt,

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

WAARNEMINGEN CORRECT NOTEREN

Zonder hulp lukt het opstellen van de hypothese nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Waarom herhalen we het experiment?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Om verbanden tussen grootheden duidelijk te maken, zetten we meetgegevens om in een grafiek. Een eerste belangrijk verband is dat de tijd recht evenredig toeneemt met de afstand.

• Dit betekent dat als de afstand verdubbelt, ook de tijd verdubbelt (en omgekeerd).

• In de grafiek is dit zichtbaar als een halfrechte uit de oorsprong.

• De verhouding tussen afstand en tijd blijft constant. Deze constante verhouding noemen we de snelheid, een nieuwe grootheid.

´ Maak oefeningen 10 en 11.

Proefversie©VANIN

ONDERZOEK 3

WELK VERBAND IS ER TUSSEN DE LOOPSNELHEID EN DE TIJD DIE NODIG IS OM 100 M AF TE LEGGEN?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat is het verband tussen de loopsnelheid en de tijd die nodig is om 100 meter af te leggen?

HYPOTHESE

Duid aan wat er gebeurt met de tijd als de loopsnelheid verdubbelt?

☐ De tijd wordt kleiner.

☐ De tijd wordt groter.

☐ De tijd halveert.

☐ De tijd verdubbelt.

☐ Dat is op voorhand moeilijk te voorspellen.

BENODIGDHEDEN

WERKWIJZE

WAARNEMINGEN

a In de tabel zijn de meeste gegevens ingevuld van een spurter die 100 meter liep in verschillende loopsnelheden.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

b In de laatste kolom is de eenheid in meter (m). Verklaar met behulp van een wiskundige bewerking.

c Noteer je metingen in een grafiek. Gebruik daarvoor het stappenplan dat je bij Extra materiaal vindt op

Proefversie©VANIN

Stel je de grafiek liever digitaal op? Bekijk dan de instructievideo’s.

d Bestudeer de metingen in de tabel en op de grafiek.

- Kun je een rechte tekenen door die punten? ☐ ja ☐ nee

- Wat gebeurt er met de tijd als de loopsnelheid verdubbelt?

- Bestudeer het product van het aantal en de tijd. Wat merk je?

e Vul aan de hand van de grafieklijn het ontbrekende resultaat in de tabel in.

BESLUIT

Als de loopsnelheid verdubbelt, Tip

ONDERZOEK 3 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

GRAFIEK OPSTELLEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Een ander verband is dat de snelheid omgekeerd evenredig is met de tijd (bij een vaste afstand). Dit houdt het volgende in:

• Wanneer de snelheid verdubbelt, halveert de tijd die nodig is om dezelfde afstand af te leggen.

• In de grafiek is dit zichtbaar als een kromme of hyperbool

• Het product van de snelheid en de tijd blijft constant. Dit constante product stelt de afstand voor.

´ Maak oefeningen 12, 13, 14 en 15.

Sport raakt aan verschillende wetenschappelijke disciplines en tussendisciplines We sommen er enkele op.

1 Fysica

Afb. 7 - aerodynamische houding op een tijdritfiets

• Mechanica: hoe krachten, snelheid, versnelling … een invloed hebben op bewegingen in sport (bv. spronghoogte bij hoogspringen, balbaan bij voetbal)

• Aerodynamica: hoe luchtweerstand en stroming een rol spelen in sporten zoals wielrennen en skiën

3 Chemie

Afb. 9 - dopingtest

• Biochemie: hoe chemische processen zoals energieproductie en melkzuurvorming invloed hebben op prestaties

• Dopingcontrole: hoe chemische analyses gebruikt worden om verboden stoffen op te sporen

5 Wiskunde en statistiek

2 Biologie

Proefversie©VANIN

Afb. 8 - proteïneshake

• Fysiologie: hoe het menselijk lichaam functioneert tijdens inspanning, zoals spierwerking, ademhaling en hartslag

• Voeding: hoe voeding energie levert voor sportprestaties en herstel beïnvloedt

• Neurowetenschappen: hoe het zenuwstelsel bewegingen aanstuurt en reflexen optimaliseert

4 Informatica en technologie

Afb. 10 - smartwatch

• Wearable technology: hoe slimme sporthorloges en sensoren data verzamelen over hartslag, snelheid en beweging

• Simulaties en AI: hoe computersporten en tactieken analyseren en voorspellen

• Data-analyse: hoe prestaties worden geanalyseerd met statistische methoden en modellen

• Meetkunde: hoe hoeken en trajecten (bv. schoten in basketbal) geoptimaliseerd kunnen worden

6 Psychologie

Afb. 11 - een team

• Sportpsychologie: hoe mentale training en focus sportprestaties beïnvloeden

• Motivatie en groepsdynamiek: hoe teamspirit en motivatie prestaties verbeteren

7 Geneeskunde en revalidatie

Afb. 12 - Een kinesist maakt de spieren los.

• Sportgeneeskunde: hoe blessures voorkomen en behandeld worden

• Kinesitherapie: hoe bewegingstherapie helpt bij herstel en prestatieverbetering

Sport is dus een prachtig voorbeeld van hoe verschillende wetenschappelijke disciplines samenwerken!

nauwkeurigheid meetbereik

1 HOE MEET JE GROOTHEDEN?

GROOTHEID EN SYMBOOL HOOFDEENHEID EN SYMBOOL MEETINSTRUMENT

tijd:

lengte: volume: massa: seconden: meter: kubieke meter: kilogram:

Proefversie©VANIN

HOE ZET JE GEGEVENS IN EEN TABEL?

Bijvoorbeeld: Een loper doet mee aan de marathon en loopt 42 km. Om de 10 km wordt de tijd gemeten met een automatische tijdmeting. De eerste 10 km doet de loper er 55 min 00 s over. gegeven grootheid gemeten grootheid

kolomkop met grootheid en eenheid in symbolen

3 HOE

t (min)

ZET JE GEGEVENS UIT IN EEN GRAFIEK?

1: verticale as 3: meetpunten 2: horizontale as 4: grafieklijn

- Op de horizontale as (x-as): en eenheid in symbolen

- Op de verticale as (y-as): en eenheid in symbolen

4 WAT IS HET VERBAND TUSSEN GROOTHEDEN?

Hoe veranderen de getalwaarden van de grootheden?

1 Plaats de begrippen in de juiste kolom.

kilogram – kubieke meter – lengte – massa – meter per seconde – millimeter – minuten – snelheid –temperatuur – tijd – volume

GROOTHEID

Proefversie©VANIN

EENHEID

2 Op de Memorial Van Damme wordt het wereldrecord hoogspringen aangevallen.

a Welke grootheid zal er worden gemeten?

☐ hoogte

☐ volume

☐ massa

b Wat is de hoofdeenheid hiervan?

☐ m

☐ cm

☐ km

☐ mm

c Met welk meetinstrument meet je een hoogte?

☐ rolmeter

☐ bekerglas

☐ balans

☐ chronometer

3 Wat is de nauwkeurigheid van de volgende meetinstrumenten?

4 Leid uit het meetresultaat de nauwkeurigheid van het meetinstrument af.

NAUWKEURIGHEID

m = 20,0 g

t = 15’35”

l = 0,250 m

t = 25 s

5 Lees het onderstaande artikel en beantwoord de vragen.

TWEE WEKEN NA BELGISCH RECORD OP EK STAAT ROSIUS

AL OP WK: “IK WIL WEER MEEDOEN AAN DE FINALE”

HET SPORTLAB

Vorig jaar eindigde Rosius 6de op het WK indoor in het Schotse Glasgow. Die prestatie wil ze graag evenaren, liefst opnieuw in een snelle tijd. “Natuurlijk wil ik weer meedoen aan de finale. Ik hoop rond de 7”10 te kunnen lopen.”

Al is die tijd geen garantie op een finale. “Het niveau van de 60 meter is echt gestegen op wereldniveau. Dat was ook zo op de Europese kampioenschappen.”

“Twee jaar geleden bereikten

Delphine (Nkansa) en ik de finale met veel langzamere tijden. Daarmee zouden we vandaag niet eens de halve finales halen.”

Mocht Rosius de finale mislopen, zou dat volgens haar geen teleurstelling zijn. “Ik wil gewoon het beste van mezelf laten zien. Ik heb geen invloed op de anderen. Als ik alles geef wat ik heb en het wordt een halve finale, dan zal het geweldig zijn”, besluit ze.

Bron: Sporza.be, 21/03/25

a Welke twee verschillende grootheden kun je terugvinden in dit artikel?

b Wat is de hoofdeenheid ervan en het meetinstrument?

GROOTHEID

Proefversie©VANIN

SYMBOOL VAN DE GROOTHEID HOOFDEENHEID

SYMBOOL VAN DE EENHEID MEETINSTRUMENT

6 Zet om naar de gevraagde eenheid.

250 m = km

750 min = h = s

87 km = cm

Proefversie©VANIN

50,50 mm = m

38 s = min = h

7 Bekijk de onderstaande waarden.

a Zet de eenheden om naar de gevraagde eenheid.

b Noteer ook de wetenschappelijke notatie (W.N.) wanneer gevraagd.

350

3 000 m km

50 mm cm

60 min uur

1 800 s min

0,25 uur min

90 s min

5,5 uur min

2,5 kg g g

75 cm m m

50 000 mg kg kg

8,4 km m m

0,003 h min min

VAN

NAAR

W.N.

8 Wat zijn de gegeven grootheid en de gemeten grootheid in de volgende experimenten? Vul de tabel in.

GEGEVEN GROOTHEID

GEMETEN GROOTHEID

De leerlingen van 2A doen een onderzoek over afkoeling. Ze vullen een bekerglas met warm water en meten de temperatuur om de vijf minuten.

Proefversie©VANIN

Aan een veer worden om de beurt massa’s van 10 g, 20 g, 30 g en 40 g gehangen. Men meet telkens de lengte van de uitrekking van de veer.

9 Vul aan de hand van de grafiek de tabel in. Vul ook de kolomkoppen in.

10 Nida gaat met haar gezin naar Praag in Tsjechië. Ze hebben een elektrische auto en zullen na 100 km hun wagen moeten opladen. Ze doen dat via een snellader en het neemt een tijd van 40 min. in beslag. De hele rit tot Praag bedraagt ongeveer 800 km. Nida meet de tijd die ze verliezen door op te laden.

a Noteer de ontbrekende gegevens in de tabel.

afstand (in km) tijd (in min.)

Proefversie©VANIN

b Zet de gegevens om in een grafiek.

11 Mo heeft een elektrische step en rijdt ’s middags van school naar zijn oma. De afstand van school tot oma bedraagt 5,3 kilometer. De rit duurt 15 minuten. Wat is de gemiddelde snelheid van zijn step?

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

Proefversie©VANIN

12 Bestudeer de grafieken en duid aan welk verband er bestaat tussen de grootheden.

☐ een recht evenredig verband

☐ een omgekeerd evenredig verband

☐ een ander verband

☐ een recht evenredig verband

☐ een omgekeerd evenredig verband

☐ een ander verband

13 Twee grootheden x en y zijn omgekeerd evenredig.

a Schets het rooster dat je bekomt als je de grootheden uitzet op grafiek. x y

b De naam van de grafieklijn is een

☐ een recht evenredig verband

☐ een omgekeerd evenredig verband

☐ een ander verband

Sprinter Usain Bolt en schaatser Michel Mulder zijn aan elkaar gewaagd, althans op de 100 meter. Waar Bolt de 100 m loopt in 9,58 s schaatst Mulder de 100 m in 9,56 s. Van beide sporters is hun race in het verleden vastgelegd door op bepaalde afstanden van het 100 meter traject de snelheid van de sporter te meten.

Metingen van Bolt: In Berlijn, tijdens zijn recordrace, liep Bolt na 20 meter 6,9 m per seconde. Na 40 meter lag zijn snelheid op 11,5 m/s. Na 60 meter was het 12,0 m/s. 20 meter verder bereikte hij zijn pieksnelheid van 12,4 m/s en op de eindstreep liep hij 12,5 m/s.

Bron: De Gelderlander, 10/02/14

Metingen van Mulder:

De snelheid van Mulder op de eerste meters is niet exact bekend omdat die in Thialf niet werd gemeten. Bij 60 m werd 12,0 m/s gemeten, bij 80 m 12,9 m/s en bij 100 m 13,8 m/s. Op langere afstanden dan de 100 meter zal de sprinter het tegen de schaatser moeten afleggen: die blijft dan voortdurend versnellen, terwijl de hardloper niet harder kan.

a Vul in de grijze kolomkop op de juiste plaats snelheid ( m s ) en afstand (m) in.

b Vul de metingen in.

Proefversie©VANIN

BOLT

MULDER

c Noteer de meetgegevens van beide sporters in een grafiek (in een andere kleur) met de juiste plaatsing van de grootheden met eenheden.

Proefversie©VANIN

d Welk verband is er tussen afstand en snelheid?

☐ recht evenredig

☐ omgekeerd evenredig

☐ niet evenredig

15 Met het versnellingsapparaat op het achterwiel van je racefiets kun je kiezen uit tandwielen van verschillende grootte. Een tandwiel met 27 tanden voert bij een bepaalde snelheid 200 omwentelingen per minuut uit.

a Vervolledig de tabel: maak het product van de twee grootheden in de derde kolom.

Proefversie©VANIN

b Maak de grafiek van het aantal omwentelingen per minuut in functie van het aantal tanden.

c Wat is de naam van de grafieklijn?

d Wat gebeurt er als het aantal tanden verdubbelt?

e Wat is het verband tussen het aantal omwentelingen per minuut en het aantal tanden?

´ Verder oefenen? Ga naar .

WEET WAT JE EET WEET WAT JE EET! 02

Proefversie©VANIN

1.1 WAT IS HET VERSCHIL TUSSEN BEWERKTE EN ONBEWERKTE VOEDINGSMIDDELEN?

CHECK IN START DE DAG IJZERSTERK!

1.2 UIT WELKE VOEDINGSSTOFFEN BESTAAN ONBEWERKTE VOEDINGSMIDDELEN?

HOOFDSTUK 1

WAT LIGT ER OP ONS BORD?

HOOFDSTUK 2

HOE KUN JE EEN GEZONDE LEVENSSTIJL NASTREVEN?

2.1

HOE MOET JE DE VOEDINGS- EN BEWEGINGSDRIEHOEK GEBRUIKEN?

1.3 UIT WELKE VOEDINGSSTOFFEN BESTAAN BEWERKTE VOEDINGSMIDDELEN?

SYNTHESE

2.2

HOE KUN JE JE VOEDINGSPATROON AANPASSEN OM TE SPORTEN?

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

WAT LIGT ER OP ONS BORD?

Elke dag maken we keuzes over wat we eten en drinken. Vaak doen we dat zonder erbij stil te staan, maar wat op ons bord belandt, heeft een grote invloed op onze gezondheid en ons welzijn. In dit hoofdstuk ontdek je welke stoffen in voeding belangrijk zijn voor ons lichaam, hoe je het verschil herkent tussen bewerkte en onbewerkte producten, en waarom die keuze belangrijk is.

Zo krijg je stap voor stap meer inzicht in wat voeding écht met je lichaam doet.

Laten we eraan beginnen zodat we dagelijks de juiste voedingskeuzes leren nemen!

LEERDOELEN

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

M de verschillende functies van voedingsstoffen en vezels opsommen;

M het verschil tussen bewerkte en onbewerkte voedingsmiddelen uitleggen en voorbeelden geven;

M de verschillende voedingsstoffen van onbewerkte voedingsmiddelen opsommen;

M de verschillende voedingsstoffen van bewerkte voedingsmiddelen opnoemen;

M de begrippen voedingswaarde en gezondheidswaarde verklaren.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1.1 WAT IS HET VERSCHIL TUSSEN BEWERKTE EN ONBEWERKTE

1 Bestudeer de voedingsmiddelen.

a Duid voor elk voedingsmiddel aan of het bewerkt of onbewerkt is.

Proefversie©VANIN

onbewerkt / bewerktonbewerkt / bewerktonbewerkt / bewerktonbewerkt / bewerkt

b Duid aan wat past en vul de tabel aan.

c Noteer twee eigen voorbeelden met hun bewerking in de tabel.

BEWERKT VOEDINGSMIDDEL

groenten in conserven

toevoeging / verwijdering van witte rijst

toevoeging / verwijdering van

a Discussieer met je klasgenoten.

b Verantwoord de keuze die je samen maakt aan de hand van de voorbeelden.

Al het bewerkte voedsel is ongezond.

Proefversie©VANIN

Al het onbewerkte voedsel is gezond.

Sterk bewerkt voedsel is ongezond.

- Onbewerkte voedingsmiddelen bevatten alleen van nature voorkomende voedingsstoffen.

- Bij bewerkte voedingsmiddelen worden er extra stoffen toegevoegd of worden er voedingsstoffen verwijderd.

De mate waarin voedingsmiddelen bewerkt zijn, verschilt.

1 Bestudeer de onderstaande grafiek.

witte rijst spinazie rundsvlees kipﬁlet kikkererwten halfvolle melk appelsap appel

zilvervliesrijst

Afb. 1

0102030405060708090 100 vet koolhydraten vezels eiwitten

hoeveelheid in gram per 100 gram voedingsmiddel

a Noteer in de tabel welke voedingsmiddelen eiwitten, koolhydraten en vezels bevatten.

EIWITTEN

Proefversie©VANIN

b Verklaar de volgende uitspraken op basis van de voedingsstoffen die het voedingsmiddel bevat.

- Kipfilet is gezonder dan rundsvlees.

- Een appel is gezonder dan appelsap.

- Zilvervliesrijst is gezonder dan witte rijst.

- Kikkererwten zijn volwaardige vleesvervangers.

c Welke voedingsstoffen zitten er nog meer in de voedingsmiddelen, naast de weergegeven voedingsstoffen?

d Waarom zijn melkproducten of -vervangers essentieel in een gezond voedingspatroon?

Afb. 2

1.3 UIT WELKE VOEDINGSSTOFFEN BESTAAN BEWERKTE

1 Bestudeer de onderstaande voedingswaarden van verschillende voedingsmiddelen. a Welke voedingsstoffen vind je terug?

Proefversie©VANIN

Gemiddelde voedingswaarde

100 g (1 portie – 30 g – RI*) – Energie: 1 464 kJ / 348 kcal (433 kJ / 104 kcal – 5 %) – Vetten: 28 g (8,4 g – 12 %) waarvan Verzadigde

vetzuren: 17 g (5,1 g – 26 %) – Koolhydraten: 0 g (0 g – 0 %) waarvan Suikers: 0 g (0 g – 0 %) –

Vezels: 0 g (0 g) – Eiwitten: 24 g (7,2 g – 14 %) –

Zout: 2,0 g (0,60 g – 10 %)

*RI = Referentie-inname van een gemiddelde volwassene (8 400 kJ / 2 000 kcal) 1 2

Gemiddelde voedingswaarde 100 g (1 portie – 30 g – RI*) – Energie: 1 564 kJ / 377 kcal (469 kJ / 113 kcal – 6%) – Vetten: 31 g (9,3 g – 13 %) waarvan Verzadigde vetzuren: 11 g (3,3 g – 16 %) – Koolhydraten: 2,5 g (0,8 g – < 1 %) waarvan Suikers: < 0,5 g (< 0,5 g) –

Eiwitten: 22

*RI = Referentie-inname van een gemiddelde volwassene (8 400 kJ / 2 000 kcal) Deze verpakking bevat 5 porties van 30 g.

SALAMI

b Hoe kun je de hoeveelheid zetmeel bepalen?

VoedingswaardenPer 100 g Energie Vet waarvan verzadigd

Koolhydraten

waarvan suikers

Eiwit

Zout

VoedingswaardevermeldingPer 100 g

Energie

Vetten waarvan verzadigde vetzuren Koolhydraten waarvan suikers

Eiwitten Zout 2 135 kJ / 510 kcal 25,0 g 14,5 g 65,6 g 39,9 g 4,6 g 0,42 g

KOEKJES

c Vul de tabel aan met de hoeveelheid van elke voedingsstof per 100 gram.

EIWITTENVETTEN KOOLHYDRATEN ZOUT ZETMEELSUIKERS

kaas

ketchup salami koekjes

d Vul de tabel aan met de waarden voor drie andere voedingsmiddelen. Gebruik daarvoor etiketten die je klasgenoten of jijzelf meebrachten.

e De hoeveelheid voedingsstoffen per 100 gram bepaalt de gezondheidswaarde van een voedingsmiddel. In onderstaande tabel zie je de gezondheidswaarden. Kleur bij de onderzochte voedingsmiddelen van opgave c alle ongezonde waarden rood.

< 5 gram is ongezond.

> 10 gram is ongezond.

f Geef twee redenen waarom er suiker zit in ketchup.

g Hoe komt het dat er in salami veel eiwitten zitten?

Weetje

Koolhydraten: glucose en zetmeel

> 5 gram is ongezond.

> 1,5 gram is ongezond.

Proefversie©VANIN

Koolhydraten, ook wel sachariden genoemd, zijn de energieleveranciers in ons lichaam.

Naargelang hun grootte kunnen we de koolhydraten onderverdelen in enkelvoudige suikers (monosachariden) en meervoudige suikers (polysachariden).

ENKELVOUDIGE SUIKERS (MONOSACHARIDEN) = snelle suikers

Bv. glucose (druivensuiker)

MEERVOUDIGE SUIKERS (POLYSACHARIDEN) = trage suikers

Bv. zetmeel

De grote zetmeelmolecule is een lange keten van aaneengeschakelde glucosemoleculen, waardoor de vertering veel langer duurt dan de vertering van glucose.

Vetten: verzadigd en onverzadigd

Onverzadigde vetten zijn (door de bouw van de moleculen) gezonder dan verzadigde vetten.

Ze zijn noodzakelijk in een gezonde voeding en komen voor in olijfolie, vette vis, avocado’s, noten en zaden.

KOOLHYDRATEN (SACHARIDEN)

Afb.

Doordenker

Zijn lightmaaltijden altijd gezonder?

Vergelijk het voedingsetiket van een bewerkt voedingsmiddel met de lightvariant ervan.

a Wat stel je vast?

b Verklaar.

ONDERZOEK 1

HOE GEZOND ZIJN VERSCHILLENDE DRANKEN?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoeveel suiker zit er in bepaalde dranken?

HYPOTHESE

Noteer de onderstaande dranken bij de overeenkomstige hoeveelheid klontjes suiker in de tabel.

appelsap uit brik – chocolademelk uit brik – cola – cola light – cola zero – limonade – melk –sinaasappelsap uit brik – versgeperst appelsap – water

Proefversie©VANIN

Afb. 4

Afb. 5

ONDERZOEK 1 (vervolg)

BENODIGDHEDEN

☐ etiketten van cola, cola light, cola zero, limonade, melk, water, appelsap uit brik, sinaasappelsap uit brik, chocolademelk uit brik

☐ balans

☐ klontje suiker

WERKWIJZE

☐ Bestudeer het etiket van de verschillende dranken.

☐ Bestudeer de grafiek voor versgeperst appelsap op p. XX.

☐ Noteer de hoeveelheid suiker per glas (200 ml) voor elke drank.

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel in.

Proefversie©VANIN

Hoeveelheid suiker in gram per 200 ml

Aantal klontjes suiker per 200 ml

Hoeveelheid suiker in gram per 200 ml

Aantal klontjes suiker per 200 ml

b Bepaal met een balans de massa van een klontje suiker: m klontje = g

c Bereken en noteer het aantal klontjes suiker per glas voor iedere drank. Rond af naar volledige klontjes.

aantal klontjes =

BESLUIT

Kleur de suikervrije dranken groen, de suikerarme oranje en de suikerrijke rood.

sinaasappelsap uit brik

cola

chocolademelk

versgeperst appelsap water melk limonade cola zero cola light

appelsap uit brik

DRANK COLA COLA LIGHTCOLA ZERO LIMONADEMELK

ONDERZOEK 1 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

INVULLEN VAN WAARNEMINGEN

A B C D

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Wat is de gezondste dorstlesser? Verklaar.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Weetje

Gezond eten? Check de Nutri-Score!

Proefversie©VANIN

De Nutri-Score is een visuele weergave van de voedingswaardetabel en bestaat uit een kleur en een letter. Die combinatie geeft aan welke voedingsmiddelen binnen een bepaalde productgroep gezonder zijn dan andere. De kleur en letter van de Nutri-Score worden bepaald door een formule die de positieve eigenschappen (gehalte aan eiwitten, vezels, fruit, groenten en noten) koppelt aan de negatieve eigenschappen (gehalte aan energie, suikers, verzadigde vetten en zout). Op basis van de NutriScore verkies je dus het best producten met een donkergroen A-label (beste gezondheidswaarde) boven producten met een rood E-label (slechtste gezondheidswaarde).

a Vul de tabel aan met voorbeelden en licht toe.

VOEDINGSMIDDEL

Proefversie©VANIN

TOELICHTING

Ik verwacht een goede Nutri-Score bij …

Ik verwacht een slechte Nutri-Score bij …

Ik ben verwonderd over de Nutri-Score van …

b Hoe komt het dat de Nutri-Score niet altijd overeenstemt met je verwachtingen?

Bewerkte voedingsmiddelen bevatten naast voedingsstoffen ook toegevoegde stoffen. Het aantal, de soort en de hoeveelheid toegevoegde stoffen bepalen de voedingswaarde en de gezondheidswaarde van het voedingsmiddel.

- voedingswaarde = de hoeveelheid van de verschillende voedingsstoffen per 100 g van het voedingsmiddel

- gezondheidswaarde = de voedingswaarde vergeleken met aanbevolen waarden van het voedingsmiddel

´ Maak oefening 1, 2 en 3.

HOE KUN JE EEN GEZONDE LEVENSSTIJL NASTREVEN?

Wat je eet en hoeveel je beweegt, heeft een invloed op je gezondheid. Maar hoe weet je nu of je goed bezig bent?

In dit hoofdstuk ontdek je hoe je een gezonde levensstijl opbouwt. Je leert de uitgangspunten van de voedingsdriehoek kennen en je oefent om die met concrete voorbeelden toe te passen. Daarna ga je zelf aan de slag: je stelt een gezond menu samen en leert hoe je je voedingspatroon kunt aanpassen wanneer je gaat sporten. Tot slot krijg je enkele praktische tips die je helpen om je lichaam in balans te houden.

Ben jij klaar om uit te zoeken welke keuzes jou sterker, energieker en gezonder maken? Laten we beginnen om een levensstijl te vinden die écht bij jou past!

Proefversie©VANIN

LEERDOELEN

Je leert nu:

M de drie uitgangspunten voor de voedingsdriehoek uitleggen en met een voorbeeld toelichten;

M een gezond menu samenstellen; M jouw voedingspatroon aanpassen om te sporten;

M enkele tips geven voor een gezonde levensstijl.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

2.1 HOE MOET JE DE VOEDINGS- EN BEWEGINGSDRIEHOEK GEBRUIKEN?

1 Hoe gezond leef jij? Doe de verschillende testen bij het onlinelesmateriaal. Bespreek je resultaten met de klas.

a Welke resultaten komen overeen met je verwachtingen?

b Door welke resultaten ben je verrast?

2 Bekijk via het onlinelesmateriaal de tien tips bij de voedingsdriehoek. Vul de tabel aan.

Proefversie©VANIN

a Wat is gezond eten?

b Hoe kun je gezond eten?

c Hoe ga je om met voedingsmiddelen uit de restgroep?

Afb. 7

DIT DOE IK AL:

DIT WIL IK PROBEREN:

a Dit doe ik al:

Proefversie©VANIN

b Dit wil ik proberen:

Drie uitgangspunten vormen de wetenschappelijke basis voor de voedingsdriehoek:

- Eet in verhouding meer plantaardige dan dierlijke voeding.

- Vermijd sterk bewerkte voeding zo veel mogelijk.

- Verspil geen voeding en matig je consumptie.

Drink bovendien vooral water.

Naast voeding is bewegen ook belangrijk voor een gezond leven. De bewegingsdriehoek is een goede tool om tot meer bewegen te komen.

Een gezonde levensstijl vraagt dus naast gezonde voeding om een gezonde mix van bewegen, staan en zitten.

´ Maak oefening 4 en 5.

4 Bestudeer de verpakking van een Kinder Bueno.

Voedingswaarde

Portiegrootte1 reep (21,5 g) Energie

Weetje

Op heel veel voedingsmiddelen worden de voedingsstoffen uitgedrukt per portie.

De portie is meestal een stuk kleiner dan je zou denken. Enkele voorbeelden:

- pizza (standaard 350 g): 250 g

- ontbijtgranen (kommetje 100 g): 30 g

*Referentie-inname van een gemiddelde volwassene (8 400 kJ / 2 000 kcal)

- chips (klein zakje 45 g): 28 g

a Waarom zou je kunnen denken dat dit een gezond voedingsmiddel is ?

Afb. 8

Afb. 9

b Waarom behoort het op basis van de voedingswaarde toch tot de restgroep?

c Hoe groot is één portie Kinder Bueno?

5 Bestudeer het eetdagboek van Seb op twee schooldagen.

a Markeer aan de hand van de voedingsdriehoek de gezondere voedingsmiddelen in het groen, de minder gezonde in het oranje en de restgroep in het rood.

MAANDAG TIPS

Proefversie©VANIN

ONTBIJT

TUSSENDOOR

DINSDAG TIPS

- witte boterham met kaas - witte boterham met chocopasta - glas fruitsap - cornflakes met yoghurt

- ongezouten notenmix

LUNCH - drie witte boterhammen met hesp - glas water

- banaan - glas chocomelk

- koek

- drie witte boterhammen met kaas

- snoeptomaatjes - glas water

TUSSENDOOR - appel - appel

AVONDMAALTIJD - vegetarische wokschotel - chocomousse - twee glazen water

- spaghetti bolognese - glas water

TUSSENDOOR - kommetje chips - glas cola

b Geef drie algemene tips aan Seb om een gezonder voedingspatroon na te streven.

c Geef per dag tips om drie maaltijden met een kleine verandering gezonder te maken.

d De spaghetti bolognese die dinsdagavond op het menu stond, was vers bereid. Waarom is dat beter dan een bereide saus uit de winkel?

Proefversie©VANIN

6 Marlou houdt via een app een eetdagboek bij. Bestudeer haar maaltijden op zaterdag en zondag.

ZATERDAG

Energie: 1 659 kcal

Ontbijt

Meergranenbrood

Gerookte kipfilet

Lunch

Croissant

Kaas, 30+, jong belegen

Pistolet, wit

Chocoladehagelslag, puur

Avond

Biefstuk, bereid met zout

ZONDAG

Energie: 1 517 kcal

Ontbijt

kcal

Kaiserbroodje

Kaas, 30+, jong belegen

Kalkoenfilet

Groene thee

kcal

Aardappelschijven, 114 kcal

bereid met zout

Champignons, gebakken

Tussendoor

Snoepje

Salami (droge worst)

Groene thee

Water

Stokbrood met kruidenboter

Rode wijn

Chips

kcal

Lunch

Softijs

Avond

Sushi met zout

Tussendoor

Groene

ZATERDAG

Ik begin de dag met mijn challenges en ontbijt daarna met twee meergranenbroodjes met kipfilet. ’s Middags ga ik gezellig op bezoek bij vrienden. Ik snoep mee met de droge worst en ga daarna naar mijn ouders. Daar eten we lekkere biefstuk, met vooraf stokbrood met kruidenboter. ’s Avonds neem ik een groot glas rode wijn en een handje chips.

ZONDAG

We logeerden bij m’n ouders. ’s Ochtends ga ik twintig minuten roeien op de roeimachine. We rijden na het ontbijt (twee kaiserbroodjes) terug naar Groningen. We gaan klussen op kantoor en hebben geen tijd om uitgebreid te lunchen. Bij Ikea neem ik een softijsje en kopen we appelflappen, waarvan ik er een eet. Tijdens het klussen bestellen we sushi. Ik eet zeven stukjes met een cola erbij. Dat is meteen het enige frisdrankmomentje deze week. Verder drink ik alleen groene thee en water. Daarna ga ik nog lekker sporten (challenges en cardio).

a Beoordeel de app waarmee de schema’s gemaakt zijn.

- Positief:

- Negatief:

Proefversie©VANIN

b Kleur de sterk bewerkte voedingsmiddelen uit de restgroep rood.

c Geef minstens drie tips aan Marlou om een gezondere levensstijl na te streven.

´ Maak oefening 6, 7 en 8.

Weetje Afb. 10

Wil je gezonde voedingskeuzes maken?

Kijk dan in de eerste plaats in de voedingsdriehoek. Hou daarbij de drie uitgangspunten en extra tips bij de voedingsdriehoek in het achterhoofd. Want zo boek je de grootste winst. In een notendop: eet meer uit de donkergroene zone, en eet en drink zo weinig mogelijk lege calorieën uit de rode bol.

Gebruik als tweede stap de Nutri-Score om producten uit eenzelfde categorie te vergelijken, om zo de betere keuze te maken op het moment van aankoop.

Vergelijk bijvoorbeeld twee koeken met elkaar om te zien welke de betere keuze is. Maar vergeet niet dat een koek nog steeds thuishoort in de rode bol. Ook al heeft de ene koek dus een betere Nutri-Score, je eet er nog altijd best niet te veel van.

ONDERZOEK 2

WELKE SNACK EET OF DRINK JE HET BEST VOOR EEN SPORTACTIVITEIT?

ONDERZOEKSVRAAG

Welke voedingsstoffen zitten er altijd in een sportsnack?

HYPOTHESE

Ik denk dat

Proefversie©VANIN

BENODIGDHEDEN

☐ etiketten van volkorenpasta, druivensuiker, een sportdrank, een energiedrank

WERKWIJZE

☐ Lees de voedingsetiketten of zoek voor elk voedingsmiddel de voedingswaarden op.

☐ Noteer de energiewaarde en de hoeveelheid koolhydraten, suiker en cafeïne per 100 gram.

☐ Zoek op hoe groot een portie is voor elke snack.

☐ Noteer de energiewaarde en de hoeveelheid koolhydraten, suiker en cafeïne per portie.

☐ Bestudeer je waarnemingen.

WAARNEMINGEN

volkorenpasta banaan druivensuiker sportdrank energiedrank

BESLUIT

Antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

ONDERZOEK 2 (vervolg)

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

NOTEREN VAN EEN JUIST BESLUIT

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Over welke resultaten ben je verwonderd?

f Welk voordeel hebben bananen en volkorenpasta?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Proefversie©VANIN

g Welk nadeel hebben energiedrankjes?

Doordenker

Waarom is het ook zinvol om een sportdrank te drinken na het sporten? Bestudeer het etiket.

1 Bestudeer de grafiek en beantwoord de vragen.

a Welk voordeel van Dextro-Energytabletten ten opzichte van bananen wordt hier benadrukt?

b Hoe zie je dat?

c Wanneer eet je het best de banaan of de druivensuiker?

d Hoe zie je dat?

tijd in minuten

Dextro-Energy-tabletten

Banaan

2 Druivensuiker kan een sporter snel voorzien van energie.

a Vul de formule aan op basis van je waarnemingen bij het onderzoek op p. 49

energie uit twee tabletjes druivensuiker

tijd = = energieverbruik/minuut energieverbruik/minuut

b In de tabel hieronder staat het gemiddelde energieverbruik per minuut voor drie sporten. Noteer voor elke sport hoelang het duurt om twee tabletjes druivensuiker te verbruiken. Gebruik daarvoor de formule uit opgave a.

ENERGIEVERBRUIK

Proefversie©VANIN

c Noteer voor de drie sporten hoelang het duurt om één portie (125 g) volkorenpasta te verbruiken. Gebruik daarvoor de gegevens uit het onderzoek op p. 49. Pas dan de formule aan voor volkorenpasta.

energie uit 125 g volkorenpasta

tijd = = energieverbruik/minuut energieverbruik/minuut

d Hoe komt het dat je toch langer kunt sporten nadat je volkorenpasta hebt gegeten?

e Verklaar de eetgewoontes van onze kampioenen.

- Remco Evenepoel eet als ontbijt pasta met bruine suiker.

- Nafi Thiam eet een banaan net voor het hoogspringen.

Om te sporten, heb je extra energie en water nodig. Je eet het best licht verteerbare maaltijden met extra volkorenproducten en fruit. Voor sommige sporten (zoals hoogspringen, sprinten, tennis …) kun je dat aanvullen met druivensuiker. Na het sporten kan een sportdrank de verbruikte mineralen aanvullen.

´ Maak oefening 9, 10 en 11.

Afb. 12

Afb. 13

VOEDING

EEN MINDMAP

Proefversie©VANIN

VOEDINGSMIDDELEN

1 onbewerkt 1

bouwstoffen

extra stoffen

ongezonder op basis van ...

2 bewerkt kleurstoffen bewaarmiddelen vitamines, cafeïne, zout ... hoeveelheid extra stoffen soorten extra stoffen

VOEDING 2

GEZONDE LEVENSSTIJL

variatie

vooral voedingsmiddelen focus op en

dagelijks sporten

extra water lichte maaltijden

extra energie voor het sporten

1 Zijn de volgende uitspraken juist of fout? Verklaar.

a Een voedingsmiddel levert precies één voedingsstof.

Proefversie©VANIN

b De nodige hoeveelheid van elke voedingsstof is persoonsgebonden.

c Vers gemaakte fruitsla is een bewerkt voedingsmiddel.

d Snoepgoed kan gezond zijn door de extra stoffen die toegevoegd worden.

e Voor een sportactiviteit kun je de nodige energie uit onbewerkte voedingsmiddelen halen.

2 De supermarkt heeft een heel groot aanbod aan voedingsmiddelen.

a Hoeveel procent van de voedingsmiddelen in de supermarkt is volgens jou bewerkt?

☐ 10 %

☐ 10-30 %

☐ 50 % ☐ 60-80 %

☐ 100 %

b Geef drie voorbeelden van gezonde bewerkte voedingsmiddelen.

c Geef drie voorbeelden van (heel) ongezonde bewerkte voedingsmiddelen.

d Waarom verwerken (sommige) producenten weinig groenten in bereide maaltijden?

e Hoe kun je een gezonde keuze maken in de supermarkt?

Proefversie©VANIN

3 Wat is het verschil tussen bewerkte en onbewerkte voedingsmiddelen? Duid aan.

☐ Bewerkt voedsel bevat meer calorieën.

☐ Onbewerkt voedsel bevat meer voedingsstoffen.

☐ Bewerkt voedsel is altijd ongezond.

☐ Onbewerkt voedsel is altijd plantaardig.

4 Waarom wordt aanbevolen om minstens 150 minuten per week te bewegen?

5 Beschrijf kort hoe regelmatig bewegen, samenhangt met een gezonde voeding.

6 Bestudeer de krantenkop en beantwoord de vragen.

JONGEREN DRINKEN

‘Liter cola zero per dag is óók ongezond’

Bron: www.standaard.be (17/09/19)

a Geef twee redenen waarom het gebruik van gesuikerde frisdrank gehalveerd is.

b Hoe kan cola zero toch ongezond zijn?

7 Bestudeer de slogan van de warme bakkers.

Superfood

EIWITTEN

MINERALEN

VEZELS

VITAMINES

Proefversie©VANIN

a Waarom kun je bruin brood inderdaad een ‘superfood’ noemen?

b Geef drie andere voedingsmiddelen die horen bij een gezond ontbijt.

c Waarom sla je het ontbijt beter niet over?

8 Bekijk de twee maaltijden. Geef drie manieren waarop je elke maaltijd iets gezonder kunt maken. 1 2

Bij een gezonde levensstijl

10 Amelia maakt zich klaar voor de voetbaltraining.

a Wat eet ze het best? Verklaar.

Bij een gezonde levensstijl

Proefversie©VANIN

b Wat drinkt ze het best? Verklaar.

c Welk voedsel kan ze beter vermijden? Verklaar.

11 Bijna dagelijks verschijnen er berichten over (on)gezonde voeding.

a Zoek een recent artikel over (on)gezonde voeding.

b Verwerk dat artikel met behulp van de volgende vragen.

- Waarover gaat het artikel?

- Waarom koos je dat artikel?

- Welke nieuwe informatie haal je uit het artikel?

- Hoe ga je de nieuwe informatie gebruiken om een gezonde levensstijl te ontwikkelen?

c Stel je artikel creatief voor aan de klas. Maak daarvoor een informatieposter, een illustratieve poster, een filmpje of een andere creatieve voorstelling.

´ Verder oefenen? Ga naar .

IN het KLEIN! IN het KLEIN! 03

Proefversie©VANIN

CHECK IN MAAK JE EIGEN YOGHURT!

1.1

WAT HEBBEN WE NODIG OM MICROORGANISMEN TE ZIEN?

HOOFDSTUK 1

HOE NEEM JE

MICRO-ORGANISMEN

WAAR?

HOOFDSTUK 2

WELKE EFFECTEN HEBBEN MICROORGANISMEN IN HET DAGELIJKSE LEVEN?

2.1

WAT ZIJN DE POSITIEVE EN NEGATIEVE EFFECTEN VAN MICROORGANISMEN?

SYNTHESE

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

HOE NEEM JE

MICRO-ORGANISMEN

WAAR?

Wist je dat er overal rondom jou — en zelfs ín jou — miljoenen kleine wezentjes leven die je met het blote oog niet kunt zien? Deze onzichtbare levende wezentjes noemen we micro-organismen. Ze zijn zo klein dat je een microscoop nodig hebt om ze te bekijken, maar hun invloed op ons leven is enorm.

In dit hoofdstuk maak je kennis met drie soorten micro-organismen en ontdek je hoe we ze kunnen zien en zelfs kweken. Je gaat zelf aan de slag met de microscoop en onderzoekt hoe deze kleine organismen werken. Wie weet kijk je na deze lessen nooit meer op dezelfde manier naar een potje yoghurt of een beschimmeld stukje brood!

LEERDOELEN

Je leert nu:

Proefversie©VANIN

M drie soorten micro-organismen kennen;

M enkele toepassingen van micro-organismen in het dagelijkse leven opnoemen;

M twee manieren om micro-organismen waar te nemen;

M werken met een microscoop;

M micro-organismen kweken;

M het begrip verdubbelingstijd en exponentiële groei uitleggen;

M onderzoeken volgens de wetenschappelijke methode.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

Micro-organismen zijn veel te klein om met het blote oog waargenomen te worden.

Aan de hand van twee onderzoeken gaan we op zoek naar hulpmiddelen om ze wel zichtbaar te maken.

ONDERZOEK 1

HOE KUNNEN WE MICRO-ORGANISMEN WAARNEMEN?

ONDERZOEKSVRAAG

Met welk meetinstrument kunnen we micro-organismen zichtbaar maken?

HYPOTHESE

Proefversie©VANIN

BENODIGDHEDEN

☐ hooicultuur

☐ water

☐ flesje

☐ dekglaasje

☐ voorwerpglas

☐ microscoop

☐ druppelpipet

WERKWIJZE

a Bekijk in de instructievideo hoe je een preparaat maakt. Maak nu zelf een preparaat.

☐ Doe met een pipet een druppel water van de hooicultuur in het midden van het voorwerpglas.

☐ Leg het dekglaasje voorzichtig op de druppel water.

b Bekijk het preparaat.

☐ Bekijk het preparaat met het blote oog, terwijl je het naar het licht houdt.

☐ Bekijk nu het preparaat onder een microscoop. Bekijk de instructievideo over de werking van de microscoop.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Wat zie je met het blote oog?

b Kun je met het blote oog micro-organismen zien? ☐ ja ☐ nee

c Wat zie je met de microscoop?

d Teken in de cirkel het beeld met potlood.

ONDERZOEK 1 (vervolg)

Doordenker

a Hoeveel keer vergroot de microscoop het beeld?

- De bovenste lens van de microscoop (of het oculair) vergroot .

- De onderste lens van de microscoop (of het objectief) vergroot

De vergroting van een microscoop wordt genoteerd als: de vergroting van het oculair × de vergroting van het objectief

b Noteer onder je tekening op p. XX de vergroting die je gebruikt hebt om de micro-organismen waar te nemen. Gebruik daarvoor de bovenstaande afspraak.

c Een micro-organisme van 0,010 mm (onzichtbaar met het blote oog) wordt dus keer groter waargenomen met behulp van de microscoop: 0,010 mm × = (zichtbaar).

BESLUIT

Proefversie©VANIN

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Doordenker

Bij alle planten die lang in water zitten (denk aan bloemen in een vaas), ontwikkelen zich microorganismen. Hoe merk je dat?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 2

HOE KUNNEN WE MICRO-ORGANISMEN LATEN UITGROEIEN TOT ZICHTBARE KOLONIES?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met micro-organismen als ze voeding krijgen?

HYPOTHESE

Duid aan.

Micro-organismen die voeding krijgen:

☐ worden groter.

☐ zijn in aantal vermeerderd.

☐ zijn onveranderd gebleven.

☐ zijn verdwenen.

BENODIGDHEDEN

☐ petrischaal met voedingsbodem

☐ wattenstaafje

☐ druppelpipet

☐ microscoop

☐ voorwerpglas

☐ dekglaasje

☐ plakband

☐ pen

WERKWIJZE

Tip

Wat zit er allemaal in een voedingsbodem?

Proefversie©VANIN

Je kunt op verschillende manieren een voedingsbodem maken. Dat is afhankelijk van welke microorganismen je wilt kweken. De voedingsbodem moet in elk geval voeding leveren aan de microorganismen. De voedingsbodem die wij gebruiken, bestaat uit water, gelatinevelletjes, runderbouillon en suiker. Bekijk in de video hoe je een voedingsbodem maakt.

a Verzamel micro-organismen.

☐ Maak het wattenstaafje vochtig.

☐ Veeg met het wattenstaafje over een plaats waar er volgens jou veel micro-organismen aanwezig zijn. Elk groepje kiest een andere plaats of een ander object.

b Geef de micro-organismen voeding.

☐ Open zo kort mogelijk het deksel van de petrischaal.

☐ Zet de micro-organismen over op de voedingsbodem, zonder ze te beschadigen. Doe dat door er heel zachtjes met het wattenstaafje over te vegen.

☐ Sluit de petrischaal zo snel mogelijk, zodat er geen contaminatie is van bacteriën uit de lucht.

☐ Plak de petrischaal dicht met plakband.

☐ Schrijf op het stuk plakband de plaats of het object waar je de micro-organismen verzameld hebt.

☐ Laat de petrischaal zeven dagen ondersteboven staan op een droge, warme en schaduwrijke plaats.

c Bestudeer de micro-organismen.

☐ Kijk met het blote oog en met de microscoop naar de micro-organismen.

☐ Vergelijk de micro-organismen op jouw voedingsbodem met die van de andere groepjes van de klas.

☐ Ruim de werktafel op.

Afb. 3

Afb. 4

ONDERZOEK 2 (vervolg)

WAARNEMINGEN

a Wat zie je met het blote oog?

b Zie je micro-organismen? ☐ ja ☐ nee

c Wat zie je met de microscoop?

Proefversie©VANIN

d Teken in de cirkel het beeld met potlood.

e Noteer bij je tekening de vergroting die je gebruikt hebt.

vergroting: ×

f Vergelijk de kolonies/micro-organismen op jouw petrischaal met die van je klasgenoten.

- Welke gelijkenis is er?

- Welk verschil is er?

BESLUIT

Geef een antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 2 (vervolg)

e Op welke plaatsen zijn er veel micro-organismen?

Proefversie©VANIN

Als een eencellig micro-organisme, zoals een bacterie of gistcel, voldoende voeding krijgt, zal de cel eerst groeien en zich daarna in tweeën delen. De tijdsduur waarin dat gebeurt, noemen we de verdubbelingstijd

Die tijdsduur is sterk afhankelijk van het soort microorganisme en de groeicondities. Zo hebben de meeste bacteriën een verdubbelingstijd van een tot drie uur. Sommige bacteriën delen al na tien minuten, terwijl andere soorten er enkele dagen over doen.

´ Maak oefening 1 tot en met 5.

Afb. 5 - bifidobacterie die aanwezig is in de darmflora

Afb. 6 - schimmelsoort (aspergillus) die aanwezig is in hooi en compost

Afb. 7 - bakkersgist, biergist of wijngist

Doordenker

E. coli, een darmbacterie, heeft een verdubbelingstijd van twintig minuten.

Na twintig minuten is één cel gedeeld in twee cellen (= 21).

Na veertig minuten zijn er vier cellen (22).

Na zestig minuten zijn die vier cellen gedeeld in acht cellen (= 23).

Daarna delen die acht cellen zich in zestien (= 24) …

a Hoeveel E. coli-bacteriën zijn er na tien delingen?

Proefversie©VANIN

b Hoeveel E. coli-bacteriën zijn er na twintig delingen?

c Vul de tabel aan.

d Maak een grafiek waarin je het aantal micro-organismen uitzet in functie van de tijd.

Gebruik het stappenplan ‘grafieken maken’ dat je via vindt.

e Duid het juiste grafische verband aan tussen de grootheden ‘tijd’ en ‘aantal micro-organismen’.

☐ recht evenredig

☐ omgekeerd evenredig

☐ een ander verband

f Omschrijf het verloop van de punten die je getekend hebt.

Dat type van groei in functie van de tijd noemen we exponentiële groei

´ Maak oefening 6.

WELKE EFFECTEN HEBBEN MICRO-ORGANISMEN IN HET DAGELIJKSE LEVEN?

Waarom rijst brooddeeg? Hoe wordt druivensap omgezet in wijn? En waarom bederft melk sneller buiten de koelkast dan erin? Het antwoord op al deze vragen ligt bij micro-organismen. Ze kunnen ons helpen, maar ze kunnen ons ook tegenwerken, bijvoorbeeld wanneer voedsel beschimmelt of bacteriën ons ziek maken.

In dit hoofdstuk ontdek je zowel de gunstige als de ongunstige effecten van micro-organismen. Je leert begrijpen welke chemische reacties achter brood en wijn schuilgaan, hoe micro-organismen groeien en hoe we hun groei kunnen afremmen met bewaartechnieken. En natuurlijk onderzoeken we dit alles stap voor stap volgens de wetenschappelijke methode.

LEERDOELEN

Je leert nu:

M enkele voorbeelden van gunstige en ongunstige effecten van micro-organismen kennen;

M het effect van gist op brooddeeg en op druivensap verwoorden;

Proefversie©VANIN

M de chemische reactie van brood bakken;

M de chemische reactie van wijn maken uit druiven;

M verwoorden welke omstandigheden gunstig zijn voor de groeisnelheid van micro-organismen;

M enkele bewaartechnieken opsommen en verklaren waarom de groei van micro-organismen tegengegaan wordt;

M onderzoeken volgens de wetenschappelijke methode.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1 In de tabel vind je enkele afbeeldingen van plaatsen waar micro-organismen aanwezig zijn.

a Wat gebeurt er op de foto door de aanwezigheid van micro-organismen? Noteer dat in de middelste kolom.

b Heeft het micro-organisme een positief of een negatief effect? Kleur de juiste smiley.

Proefversie©VANIN

Het water wordt biologisch gezuiverd door actief slib (bacteriën).

Welke effecten micro-organismen hebben in het dagelijkse leven, bepaalt vaak of ze gewenst of ongewenst zijn. In de volgende drie onderzoeken zullen zowel positieve als negatieve effecten van micro-organismen aan bod komen.

ONDERZOEK 3

WAAROM GEBRUIKEN WE GIST OM BROOD TE BAKKEN?

ONDERZOEKSVRAAG

Welk effect heeft gist op het brooddeeg?

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

Proefversie©VANIN

BENODIGDHEDEN

☐ zakje droge gist (7 g) ☐ keukenbalans ☐ 8 koffielepels suiker

☐ thermometer ☐ koffielepel ☐ 2 erlenmeyers (250 ml)

☐ roerstaaf

☐ 2 ballonnen ☐ papier

☐ 300 ml water met een temperatuur van 40 °C

WERKWIJZE

☐ Maak de twee ballonnen op voorhand soepel door ze enkele keren op te blazen en opnieuw leeg te laten lopen.

☐ Warm in een bekerglas 300 ml water op tot een temperatuur van 40 °C.

☐ Weeg op een papiertje twee keer 3,5 g gist af.

☐ Giet met een dichtgevouwen papiertje 3,5 g droge gist en 150 ml water in erlenmeyer 1.

☐ Giet met een dichtgevouwen papiertje 3,5 g droge gist, acht koffielepels suiker en 150 ml water in erlenmeyer 2.

☐ Meng de stoffen in de erlenmeyers door ze heen en weer te zwenken.

☐ Bevestig een ballon rond de hals van elke erlenmeyer.

☐ Observeer beide ballonnen.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

- Wat zie je gebeuren in de erlenmeyers?

- Wat gebeurt er met de ballonnen?

ONDERZOEK 3 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

HET BESLUIT NOTEREN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Wat voor effect (positief of negatief) heeft gist op het brooddeeg? Kleur de juiste smiley. Verklaar je antwoord.

f Wat voor effect (positief of negatief) heeft suiker op het brooddeeg? Kleur de juiste smiley. - Verklaar je antwoord.

- Welke waarneming uit het onderzoek ondersteunt dat?

g Wat voor effect (positief of negatief) heeft warm water op het brooddeeg? Kleur de juiste smiley. Verklaar je antwoord.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

Weetje

Welke chemische reactie vindt er plaats?

Bij het bakken van brood maakt men gebruik van de omzetting van suiker naar koolstofdioxide of CO2, om het deeg te laten rijzen. Het gaat de bakker vooral om de werking van koolstofdioxide. Dat vormt belletjes in het deeg, die niet kunnen ontsnappen en het deeg zo naar boven duwen. Naast CO2 wordt er ook alcohol geproduceerd. Alcohol is een nevenproduct en verdampt vrij snel tijdens het bakken.

suiker  koolstofdioxide + alcohol

Proefversie©VANIN

ONDERZOEK 4

ONDERZOEKSVRAAG

Welk effect heeft gist op druivensap?

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

☐ zakje droge gist (7 g)

☐ eetlepel

☐ erlenmeyer (500 ml)

☐ kookplaat

☐ 250 ml druivensap

☐ thermometer

☐ trechter

☐ waterslot

☐ 30 ml water met een temperatuur van ongeveer 40 °C

WERKWIJZE

☐ Weeg 7 g gist af.

☐ 3 eetlepels suiker

☐ bekerglas (150 ml)

☐ roerstaaf

☐ Warm in een bekerglas 30 ml water op tot een temperatuur van 40 °C.

☐ Voeg de gist en de drie eetlepels kristalsuiker toe aan het bekerglas.

☐ Roer met een roerstaaf tot al de gist en suiker opgelost zijn.

☐ Giet met behulp van een trechter het mengsel in de erlenmeyer.

☐ Giet met behulp van een trechter 250 ml druivensap in de erlenmeyer.

☐ Meng de stoffen door de erlenmeyer heen en weer te zwenken.

☐ Sluit de erlenmeyer af met een stop met een waterslot (zie afbeelding).

☐ Vul het waterslot tot de streepjes.

☐ Doe de dop van het waterslot er losjes op.

☐ Bekijk na een halfuur de erlenmeyer.

☐ Laat de erlenmeyer op een warme plaats staan tot de volgende les.

☐ Ruik aan het druivensap.

☐ Ruim de werktafel op.

ONDERZOEK 4 (vervolg)

WAARNEMINGEN

- Wat zie je na een halfuur in de erlenmeyer?

- Wat ruik je na enkele dagen?

Proefversie©VANIN

BESLUIT

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

HET INVULLEN VAN DE WAARNEMINGEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Wat voor effect (positief of negatief) heeft gist in het druivensap? Kleur de juiste smiley. Verklaar je antwoord.

Welke chemische reactie vindt er plaats?

Gist wordt bij wijnbereiding vooral gebruikt vanwege zijn andere eindproduct, alcohol. Om suiker om te zetten naar alcohol, moet je de toevoer van zuurstofgas uit de lucht vermijden. Daarom heb je bij deze proef een waterslot nodig. Koolstofdioxide is bij wijnbereiding een nevenproduct.

Weetje

Wat zijn de risico’s van alcohol?

Alcohol drinken houdt risico’s in. Wie alcohol drinkt, kan de dag erna last hebben van een ‘kater’: vermoeidheid, misselijkheid, een dorstig gevoel, een black-out …

Alcoholmisbruik tast op lange termijn het hele lichaam aan. Het best gekend is de beschadiging van de lever, de pancreas en de hersenen.

Bij alcoholmisbruik ontstaat er zowel lichamelijke als geestelijke verslaving.

STEEDS MEER 12-JARIGEN OP SPOED NA DRANKMISBRUIK

Proefversie©VANIN

Bron: www.hln.be (07/12/19)

Vragen over alcohol, illegale drugs, pillen, gokken of gamen?

Bel 078 15 10 20 of mail en chat via www.druglijn.be.

ONDERZOEK 5

WAAROM BESCHIMMELT BROOD?

ONDERZOEKSVRAAG

Onder welke omstandigheden beschimmelt brood?

HYPOTHESE

Duid aan.

Er ontstaat schimmel als:

☐ brood in de koelkast bewaard wordt.

☐ brood op kamertemperatuur bewaard wordt.

☐ brood op kamertemperatuur afgesloten van de lucht bewaard wordt.

☐ nat brood op kamertemperatuur afgesloten van de lucht bewaard wordt.

BENODIGDHEDEN

☐ boterham

☐ koelkast ☐ 4 petrischalen

☐ stift ☐ plakband ☐ druppelpipet

WERKWIJZE

☐ Nummer de vier petrischalen door op de onderkant een stukje beschreven plakband te kleven.

☐ Leg een stukje brood in elke petrischaal.

☐ Druppel enkel wat water op het brood in petrischaal 4.

☐ Doe enkel bij petrischaal 3 en 4 het deksel op de schaal.

☐ Bewaar petrischaal 1 in de koelkast en petrischalen 2, 3 en 4 op kamertemperatuur.

☐ Bekijk het brood de volgende les.

ONDERZOEK 5 (vervolg)

WAARNEMINGEN

Duid de hoeveelheid schimmels aan door 0 vakjes (geen schimmels) tot 5 vakjes (heel veel schimmels) in te kleuren.

PETRISCHAAL 1

Proefversie©VANIN

PETRISCHAAL 2

PETRISCHAAL 3

PETRISCHAAL 4

BESLUIT

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

REFLECTIEVRAGEN INVULLEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Wat voor effect (positief of negatief) hebben schimmels op brood? Kleur de juiste smiley. Verklaar je antwoord.

f Wanneer is de schimmelvorming het grootst?

De groeisnelheid en delingssnelheid van micro-organismen zijn het hoogst bij gunstige omstandigheden, zoals: - een temperatuur van ongeveer 40 °C; - de aanwezigheid van vocht; - de aanwezigheid van voeding; - de aan- of af wezigheid van zuurstofgas (afhankelijk van het soort micro-organisme).

Micro-organismen kunnen een positief effect hebben op ons dagelijkse leven en in onze voeding. bv. brood luchtig maken, wijn maken

Micro-organismen kunnen ook een negatief effect hebben op ons dagelijkse leven en in onze voeding. bv. brood dat beschimmelt

´ Maak oefening 7 tot en met 10 .

2 Hoe kun je brood het best bewaren om beschimmeling te voorkomen?

Proefversie©VANIN

3 Bewaartechnieken worden gebruikt om de groei van micro-organismen op voedsel tegen te gaan. In de tabel zijn enkele bewaartechnieken opgesomd, samen met enkele bijbehorende voorbeelden van voedingsmiddelen. Noteer bij elke bewaartechniek welke omgevingsfactor ongunstig is voor de groei van micro-organismen.

4 Maak een poster over micro-organismen. Gebruik betrouwbare internetbronnen om de nodige informatie op te zoeken.

a Geef een positief en een negatief effect van micro-organismen in het dagelijkse leven die in dit thema nog niet aan bod kwamen.

Proefversie©VANIN

b Verklaar het effect van die micro-organismen.

c Geef een voorbeeld van hoe je het negatieve effect kunt bestrijden of voorkomen.

´ Maak oefening 11 tot en met 14.

POSITIEVE EN NEGATIEVE EFFECTEN VAN MICRO-ORGANISMEN

EEN FLOWCHART

Proefversie©VANIN

GEEN GROEI VAN MICROORGANISMEN

IS ER VOEDING AANWEZIG?

IS DE TEMPERATUUR OKÉ?

NEE

Gebruik bijvoorbeeld

een

Kweek bij °C.

IS ER VOLDOENDE ?

Groei van micro-organismen!

IS HET ZUURSTOFPERCENTAGE OKÉ?

Pas het contact met zuurstof aan.

JA JA IS HET EFFECT POSITIEF ?

Voorbeeld:

Voorbeeld: Voorbeelden bewaartechnieken:

WIL JE VOEDSEL BESCHERMEN TEGEN MICRO-ORGANISMEN? CHECK IT OUT CHECKLIST

1 Leg uit wat er gebeurt als je micro-organismen op een voedingsbodem legt.

2 Wat wordt er bedoeld met ‘op kweek zetten’?

Proefversie©VANIN

3 Leg met je eigen woorden uit wat ‘verdubbelingstijd’ betekent.

4 Wat is de totale vergroting bij een oculair van 10x en een objectief van 40x?

5 Zet de stappen in chronologische volgorde om een preparaat onder de microscoop te bekijken. grove instelschroef omlaag draaien terwijl je in de ooglens kijkt om scherp te stellen objectief met de laagste vergroting kiezen fijne instelschroef gebruiken voor optimale scherpte preparaat op de voorwerpstafel leggen en vastklemmen voorwerpstafel omlaag zetten en de lamp van de microscoop aanzetten grove instelschroef tot 1 mm van de voorwerpslens draaien

6 Hoe noem je het verloop van het aantal micro-organismen in de tijd?

7 Duid aan wanneer micro-organismen zich het snelst vermenigvuldigen.

☐ tijdens droge winterdagen

☐ tijdens droge zomerdagen

☐ tijdens vochtige zomerdagen

☐ tijdens vochtige winterdagen

8 Verklaar waarom het aantal micro-organismen in de onderstaande situaties vermindert.

tapijten reinigen met een stoomreiniger

’s ochtends je bed verluchten

Proefversie©VANIN

je handen wassen met zeep

papieren zakdoekjes gebruiken

9 Micro-organismen komen geregeld in de media. Lees de krantenartikels en los de vragen op.

Artikel 1

Onderzoek van Amerikaanse en Britse wetenschappers toont aan dat in het subglaciale (= onder het ijs liggende) meer Lake Whillans in Antarctica methaanetende micro-organismen voorkomen. Methaan is een broeikasgas dat dertig keer meer invloed heeft op het klimaat dan CO2 Wetenschappers schatten dat er ‘100 biljoen kubieke meter methaan’ opgesloten zit onder het Antarctische ijs, meldt De Morgen.

Klimaatwetenschappers maken zich zorgen over de hoeveelheden methaan die vrijkomen bij het smelten van het poolijs en ontdooien van de permafrost. De nu ontdekte methaanetende micro-organismen zouden de methaanuitstoot drastisch kunnen beperken, denkt microbioloog Brent Christner. Ze zetten voor hun energievoorziening methaan om in ‘gewone’ CO2

Bron: www.foodlog.nl (08/08/2017)

Proefversie©VANIN

a Over welk broeikasgas maken wetenschappers zich zorgen?

b Waarom?

c Welk effect hebben micro-organismen op het methaan? Leg uit.

d Is dat een voorbeeld van een positief of een negatief effect van micro-organismen? Leg uit.

e Welke titel zou je aan dit artikel geven?

f Schrijf 100 biljoen kubieke meter in cijfers, als je weet dat 1 biljoen een miljoen maal een miljoen is.

VLIEGEN ZIJN ECHT VIES!

Mensen die vliegen vies vinden, hebben groot gelijk. Een soort als de Musca domestica, bij ons bekend als de huis- of bromvlieg, kan wel 351 soorten micro-organismen bij zich dragen, meldt de BBC. Onder de aangetroffen microben zitten verwekkers van diarree, longontsteking en bloedvergiftiging. Ook opmerkelijk: bij vliegen uit de stad blijken meer bacteriën onder de poten te plakken dan bij die van het platteland. Wetenschappers van de Universiteit van Pennsylvania onderzochten de gemoedelijke brommer en zijn broertje, de Chrysomya megacephala, die alleen in zuidelijkere gebieden voorkomt. Tot nu toe was onduidelijk welke rol vliegen spelen in de verspreiding van ziekten.

Bron: www.foodlog.nl (27/11/2017)

a Licht de titel van het krantenartikel kort toe.

Proefversie©VANIN

b Waarom is dat een probleem?

c Is dat een voorbeeld van een positief of een negatief effect van micro-organismen? Leg uit.

10 In de supermarkt vind je in de wandkoeling een flesje Yakult.

a Waarom drinken mensen dat product?

b Is dat een voorbeeld van een positief of een negatief effect van micro-organismen?

11 Wat zorgt voor de vertraagde groei van micro-organismen bij voedsel dat in olie bewaard wordt?

☐ Het voedsel wordt bewaard bij een constante temperatuur.

☐ Het voedsel wordt droog bewaard.

☐ Het voedsel is afgesloten van zuurstof.

☐ Het voedsel is afgesloten van licht.

☐ Er wordt vocht onttrokken aan het voedsel.

12 Schrijf onder elke foto welke factor ervoor zorgt dat de groei van micro-organismen wordt afgeremd.

vacuüm verpakte komkommer

gedroogde worst

ingemaakte wortelen

Proefversie©VANIN

Weetje

Groenten en fruit inmaken?

Inmaken is een veelgebruikte techniek uit grootmoeders tijd, toen diepvriezers en koelkasten nog geen gemeengoed waren.

De meest efficiënte manier om schadelijke micro-organismen te slim af te zijn, is door ze uit te drogen. Je ontneemt ze simpelweg het water dat ze nodig hebben om te overleven. Dat kan door groenten te drogen, maar ook door er veel suiker of zout aan toe te voegen. Een andere manier om de bacteriegroei tegen te gaan, is het verlagen van de zuurtegraad (pH) met behulp van azijn. Dat is de essentie van inmaken in zuur. Veel bacteriën en schimmels houden niet van zuur en leggen dan ook het loodje.

Bron: www.kokenmetkennis.nl

13 In een onlinewinkel vond Joos een voedseldroger.

a Lees de tekst.

Productbeschrijving:

Deze voedseldroger met vier transparante lades is een mooie toevoeging in de keuken. De voedseldroger kan vers voedsel drogen, zoals fruit, groenten, paddenstoelen en kruiden, maar kan ook een gezonde snack voor de hele familie maken.

Bij het drogen van voedsel blijven de voedingswaarden heel goed behouden, waardoor gedroogd voedsel net zo gezond is als verse producten.

b Wat zorgt ervoor dat het voedsel langer bewaard kan worden?

14 Na de houdbaarheidsdatum kan de verpakking van voedsel ‘bol’ komen te staan. Verklaar.

´ Verder oefenen? Ga naar .

onder spanning! onder spanning! 04

Proefversie©VANIN

CHECK IN HELP DE ELEKTRICIEN!

HOOFDSTUK 2

HOE METEN EN VERWERKEN WE SPORTPRESTATIES?

HOOFDSTUK 1

HOE ZIEN ELEKTRISCHE STROOMKRINGEN ERUIT?

2.1 WELKE GROOTHEDEN BESCHRIJVEN EEN ELEKTRISCHE STROOMKRING?

1.1

WANNEER BRANDT EEN LAMPJE IN EEN STROOMKRING?

2.2 HOE MEET JE SPANNING EN STROOMSTERKTE?

1.2 WELKE SOORTEN SCHAKELINGEN BESTAAN ER?

1.3 TECHNISCHE TOEPASSINGEN VAN SCHAKELINGEN IN HET DAGELIJKS LEVEN

EXTRA ONDERZOEKEN

SYNTHESE

AAN DE SLAG

CHECK IT OUT

CHECKLIST ZELFEVALUATIE

HOE ZIEN ELEKTRISCHE STROOMKRINGEN ERUIT?

Je schakelt een lamp in, en plotseling gaat alles uit! Wat gebeurde er? Of je bouwt zelf een elektrisch toestel – hoe zorg je ervoor dat alles juist werkt? In dit hoofdstuk gaan we dieper in op schakelingen van elektrische kringlopen. Je leert eenvoudige schakelingen bouwen, begrijpen hoe stroomdeeltjes vloeien, welke verschillende soorten schakelingen er bestaan en wat een kortsluiting is – én hoe je die voorkomt.

Of je nu een lamp wilt laten branden of een apparaat in elkaar wilt zetten: met de kennis en werking van schakelingen krijg jij de tools om de wereld van elektriciens te begrijpen én een stukje te beheersen.

Voel je de spanning al?

Proefversie©VANIN

LEERDOELEN

Je leert nu:

M eenvoudige schakelingen tekenen met de juiste tekensymbolen;

M eenvoudige schakelingen bouwen;

M het begrip kortsluiting omschrijven en herkennen in een kringloop; M twee soorten schakelingen herkennen en bouwen nl. een serie- en een parallelschakeling;

M de eigenschappen van deze schakelingen opsommen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1.1 WANNEER BRANDT EEN LAMPJE IN EEN STROOMKRING?

ONDERZOEK 1

HOE LAAT JE EEN LAMPJE BRANDEN?

ONDERZOEKSVRAAG

Wanneer brandt een lampje in een stroomkring?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

☐ batterij

☐ snoeren met krokodillenklemmen

☐ gloeilamp (+ eventueel led)

WERKWIJZE

☐ Bouw een stroomkring en zorg ervoor dat de lamp brandt.

☐ Teken met een lat de overeenkomstige stroomkring schematisch.

☐ Verwissel de snoeren aan de bron van plaats en neem waar wat er gebeurt met de lamp.

☐ Probeer op minstens twee verschillende manieren de lamp te doven.

WAARNEMINGEN

Proefversie©VANIN

Tekenafspraken

- Batterij:

- Snoeren:

• rechte lijnen

• horizontaal of verticaal

• rechte hoeken

• nooit kruisend

- Lampje:

- Schakelaar:

a Vervolledig de zinnen:

- De lamp brandt als

- De lamp brandt niet als:

b Wat gebeurt er wanneer je de snoeren van de spanningsbron omwisselt?

De lamp brandt als de lamp in een open / gesloten stroomkring staat met een spanningsbron.

ONDERZOEK 1 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

c & LEZEN EN UITVOEREN VAN DE WERKWIJZE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

d Wat betekenen de symbolen + en - op de batterij?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Voeg deze symbolen toe aan het symbool van de batterij in de stroomkring.

f Van welke naar welke pool stromen de elektrische ladingen uit de batterij? Duid aan.

☐ van de positieve pool naar de negatieve pool

☐ van de negatieve pool naar de positieve pool

g Geef een voorbeeld van een spanningsbron waarbij de stroomzin voortdurend wisselt?

h Geef de stroomzin weer met een pijl op de schematische tekening van de stroomkring.

i Wat gebeurt er met de elektrische ladingen als de lamp niet brandt?

j Met welke elektrisch onderdeel open en sluit je de stroomkring?

k Teken een stroomkring met een lamp en schakelaar zodat je de lamp aan en uit kunt zetten

ONDERZOEK 1 (vervolg)

l Vervang de gloeilamp door een led. Brandt de led?

☐ ja ☐ nee

m Wat gebeurt er met de led als je de snoeren aan de bron van plaats wisselt?

☐ De led brandt.

☐ De led brandt niet.

1 Bestudeer de gegeven schakelingen.

a Bouw de schakeling na met de applet (phET, gelijkstroom).

b Markeer de weg van de elektrische ladingen vanaf de batterij.

c Kleur de lampjes die branden geel.

d Zet een kruis door de gevaarlijke stroomkringen.

e Waarom zijn dit gevaarlijke stroomkringen?

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT

Een verkeerd gebouwde stroomkring kan gevaarlijk zijn. Als er geen verbruiker in de stroomkring staat, kan er kortsluiting ontstaan.

Laat je leerkracht daarom altijd de stroomkring en de instelling van de bron controleren.

Proefversie©VANIN

- De lamp brandt als de lamp in een gesloten stroomkring staat met de bron en er geen kortsluiting is. Er vloeit dan een stroom van de pluspool (aangegeven met een lang streepje) naar de minpool (aangegeven met een kort, dik streepje).

De stroomzin wordt aangegeven met een pijl.

Doordenker + –

- Bij batterijen zijn de plus- en minpolen vast. Ze leveren gelijkstroom

Bij de netspanning via het stopcontact wisselen de polen voortdurend.

Er ontstaat wisselstroom

- Een stroomkring kun je openen en sluiten met een schakelaar.

´ Maak oefeningen 1, 2 en 3.

2 Bestudeer de verschillende onderdelen van een snoer.

a Uit welke twee onderdelen bestaat een snoer?

b Welk deel van het snoer geeft de ladingen door?

c Wat is de functie van het plastieken omhulsel?

Proefversie©VANIN

- Geleiders laten bewegende ladingen makkelijk door.

- Isolatoren hinderen bewegende ladingen sterk.

- De mate waarin stoffen de ladingen doorlaten (= geleiden), is een stofeigenschap.

´ Maak oefeningen 4 en 5.

3 Verbind de fenomenen uit de linkerkolom met de bijbehorende verklaring uit de rechterkolom. A B C D E

FENOMEEN

A Als de schakelaar in een stroomkring openstaat, is er geen elektrische stroom.

B Elektrische toestellen en stopcontacten kunnen in een badkamer ongelukken veroorzaken.

C Je kunt geëlektrocuteerd worden door een defect toestel aan te raken.

D Om elektrocutie voorkomen, is een toestel geaard. Dat wil zeggen dat er een metaaldraad naar de grond loopt.

E Het omhulsel van een smartphone is gemaakt uit kunststof.

4 Markeer in het lijstje de isolatoren.

VERKLARING

1 Een metaaldraad is een heel goede geleider.

2 Kunststof is een goede isolator.

3 Leidingwater is een goede geleider.

4 Lucht is een isolator.

5 Het menselijk lichaam is een goede geleider.

hout – koper – staal – glas – karton – rubber – leidingwater – zuiver water

Afb.

ONDERZOEK 2

HOE KUNNEN WE TWEE LAMPJES SCHAKELEN?

We onderzoeken op hoeveel verschillende manieren je twee lampjes kunt doen branden in een stroomkring met een batterij.

ONDERZOEKSVRAAG

Welke manieren zijn er om twee lampjes te schakelen in een stroomkring?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

☐ batterij

☐ snoeren

☐ twee lampjes

WERKWIJZE

☐ Teken in de tabel hieronder eerst op twee verschillende manieren een schakeling met twee lampjes.

☐ Bouw daarna de stroomkringen een voor een na.

☐ Draai bij elke schakeling één lampje uit en kijk of het andere nog blijft branden.

☐ Vergelijk de lichtsterkte van beide schakelingen.

WAARNEMINGEN

SCHAKELING 1

Proefversie©VANIN

SCHAKELING 2

Wat gebeurt er wanneer je één lampje uitdraait? Wat gebeurt er wanneer je één lampje uitdraait?

De lichtsterkte is sterker / minder sterk dan bij de andere schakeling.

BESLUIT

Er zijn twee manieren om twee lampen te schakelen:

De lichtsterkte is sterker / minder sterk dan bij de andere schakeling.

- een schakeling met / zonder vertakkingen: een serieschakeling

- een schakeling met / zonder vertakkingen: een parallelschakeling

ONDERZOEK 2 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

INVULLEN VAN DE WAARNEMINGEN

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

d Overtrek het deel van de keten waar alle stroom vloeit met groen, het deel van de stroomkring waar maar een gedeelte van de stroom vloeit met rood.

Een stroomkring die bestaat uit meerdere verbruikers, noemen we een schakeling.

- Een schakeling die geen vertakkingen heeft, noemen we een serieschakeling

Bij een serieschakeling bevinden alle verbruikers zich in de hoofdketen. De hoofdketen vervoert alle stroom.

- Een schakeling van twee verbruikers met vertakkingen noemen we een parallelschakeling

Bij een parallelschakeling bevindt elke verbruiker zich in een zijketen. Een zijketen vervoert slechts een deel van de stroom.

´ Maak oefeningen 6, 7, 8 en 9.

STEM 02

1.3 TECHNISCHE TOEPASSINGEN VAN SCHAKELINGEN

IN HET DAGELIJKS LEVEN

1 Je wilt je laptop en je bureaulamp tegelijk gebruiken.

a Welke schakeling zou je gebruiken om je laptop én je bureaulamp samen te gebruiken?

b Verklaar:

2 Een elektrische heggenschaar werkt alleen wanneer er twee schakelaars ingedrukt gehouden worden.

a Hoe zijn de schakelaars en de motor met elkaar geschakeld?

b Waarom doet men dit?

Proefversie©VANIN

3 Teken schematisch de stroomkring van de vijf lampen op het verlichtingsarmatuur met een gelijkstroombron.

Afb. 2

Afb. 3

Afb. 4

ELEKTRISCHE GROOTHEDEN EN EENHEDEN

Heb je je ooit afgevraagd waarom de lamp in je kamer soms fel brandt en soms juist wat zwakker?

Of waarom een batterij sneller leeg is als je veel apparaten tegelijk aansluit? In dit hoofdstuk gaan we de grootheden onderzoeken en meten die alles te maken hebben met elektriciteit: stroomsterkte, spanning en weerstand. Deze drie grootheden bepalen samen hoe elektrische lading door een stroomkring beweegt en zorgt voor alles wat we met stroom kunnen doen.

Wat gebeurt er als je de spanning verhoogt? Hoe verandert dan de stroomsterkte?

Je zult zelf metingen uitvoeren om dat te ontdekken.

Ben je klaar om elektriciteit als een expert te begrijpen?

LEERDOELEN

Je leert nu:

Proefversie©VANIN

M de elektrische stroomkring vergelijken met een waterkringloop; M de grootheden en eenheden van spanning, stroomsterkte en weerstand met symbolen correct noteren;

M de elektrische eenheden omzetten tot een kleinere of grotere eenheid;

M de volt- en de ampèremeter (of multimeter) gebruiken en aflezen;

M hoe de spanning verandert in een serie- en parallelschakeling;

M hoe de stroomsterkte verandert in een serie- en parallelschakeling.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

2.1 WELKE GROOTHEDEN BESCHRIJVEN

EEN ELEKTRISCHE STROOMKRING?

1 Om het wat beter te begrijpen, kun je elektrische stroomkring vergelijken met een waterkringloop. Stel je voor dat elektriciteit hetzelfde is als water dat door een leiding stroomt.

- Spanning is vergelijkbaar met de stuwkracht van een waterpomp, als de druk die het water aandrijft.

- Stroomsterkte is vergelijkbaar met de hoeveelheid water die door de leiding stroomt.

- Weerstand is vergelijkbaar met een kraan die weinig of veel water doorlaat.

Proefversie©VANIN

Weerstand (R) is alles wat de deeltjes probeert tegen te houden.

Spanning (U) is zoals de druk die de deeltjes aandrijft.

Stroomsterkte (I) is de hoeveelheid deeltjes die door de leiding stroomt.

Afb. 5 Waterkringloop versus elektrische stroomkringloop

Vergelijk de elektrische stroomkringloop met een waterkringloop. Vul de tabel verder aan. Kies uit:

kraan – leidingen – pomp – snoeren – spanningsbron – verbruiker

WATERKRINGLOOP

zorgt voor een ‘druk’ in de leidingen

verbindt de onderdelen met elkaar

ELEKTRISCHE STROOMKRING

zorgt ervoor dat de spanning blijft bestaan

verbindt de onderdelen met elkaar hindert de beweging van de waterdeeltjes hindert de beweging van de elektrische ladingen

Je hebt nu kennisgemaakt met drie elektrische grootheden: spanning, stroomsterkte en weerstand Je leerde al dat grootheden gemeten kunnen worden met bepaalde meetinstrumenten en dat ze worden voorgesteld door een symbool. Elke grootheid heeft ook een eenheid, die we ook voorstellen met een symbool.

Vervolledig de tabel.

GROOTHEID

Proefversie©VANIN

Bij het noteren van de symbolen voor grootheden en eenheden moeten een aantal regels gerespecteerd worden:

- het symbool van de grootheden wordt cursief gedrukt, het symbool van de eenheden recht;

- eenheden krijgen nooit een meervoud;

- achter de symbolen wordt er geen punt geschreven;

- de namen van de grootheden en eenheden worden nooit met hoofdletter geschreven.

De kenmerken van de elektrische stroomkring kun je beschrijven met drie grootheden:

1 de stroomsterkte: het aantal ladingen dat per seconde door de snoeren vloeit;

2 de spanning: het energieverschil dat zorgt voor de elektrische stroom;

3 de weerstand: de hinder die de ladingen ondervinden door de verbruiker.

De drie grootheden kun je meten met één meetinstrument nl. de multimeter

´ Maak oefeningen 10, 11 en 12.

Een multimeter is een toestel dat verschillende elektrische grootheden kan meten (zoals, stroomsterkte, spanning, weerstand ...).

Aan de multimeter zijn twee snoeren verbonden met uiteinden die kunnen meten. Die noemen we de meetpennen

De multimeter heeft net zoals de gewone volt- of ampèremeter ook twee polen:

COM-poort → de negatieve pool

V/Ω-poort → de positieve pool als de multimeter is ingesteld als voltmeter

A-poort → de positieve pool als de multimeter is ingesteld als ampèremeter

Tip

Afb. 6 - multimeter

a Noteer de spanning in de tabel.

b Markeer het nauwkeurigste meetresultaat. 1

Proefversie©VANIN

Zet de volgende spanningen om en schrijf de wetenschappelijke schrijfwijze erbij.

U = 0,150 V

U = 230 V

U = 9,02 V

U = 12,5 V

U = 1,2 kV

U = 20 000 V

U = 4 000 mV

5 Lees de stroomsterkte af.

a Noteer de stroomsterkte in de tabel.

b Markeer het nauwkeurigste meetresultaat.

I = 0,67 A

I = 155 mA

I = 1,2 A

I = 0,28 A

I = 0,005 kA

I = 20,5 mA

I = 700 mA

7 Bekijk de eerste ampèremeter van oefening 5.

a Wat is het meetbereik van deze meter?

b Wat is de nauwkeurigheid van deze meter? 1 3 2

Proefversie©VANIN

6 Zet de volgende stroomsterktes om en schrijf de wetenschappelijke schrijfwijze erbij.

2.2 STROOMKRING?

1 De spanning over een verbruiker of een bron meet je met een voltmeter of met een multimeter die je instelt als voltmeter. De voltmeter of multimeter plaats je parallel met de spanningsbron of met de verbruiker.

Symbool:

Proefversie©VANIN

Om positieve waarden af te lezen, moet je de plus- en minpool verbinden met de snoeren die aangesloten zijn aan de plus- en minpolen van de bron.

a Duid de polen van de bron en van de voltmeter aan op de schematische tekening van de stroomkring.

b Wil je weten hoe je een multimeter als voltmeter gebruikt? Bekijk de video.

ONDERZOEK 3

HOE VERANDERT DE SPANNING OVER HET LAMPJE WANNEER DE SPANNING OVER DE SPANNINGSBRON VERANDERT?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verandert de spanning over het lampje naarmate de spanning van de spanningsbron daalt?

2 3

HYPOTHESE

Duid aan wat volgens jou het juiste antwoord is.

We denken dat, als de spanning over de spanningsbron daalt, dan:

☐ de spanning over het lampje ook met dezelfde waarde daalt;

☐ de spanning over het lampje daalt, maar niet met dezelfde waarde;

☐ dat geen invloed heeft op de spanning over het lampje.

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ lampje

☐ (regelbare) spanningsbron

☐ voltmeter

Bekijk in de video hoe je een regelbare spanningsbron kunt gebruiken.

Bekijk in de video hoe je een multimeter als voltmeter kunt gebruiken.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Bouw de onderstaande schakeling na.

☐ Plaats een voltmeter over de spanningsbron.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg voor een spanning van 4 V.

☐ Verplaats de voltmeter over de lamp en meet de spanning.

☐ Plaats de voltmeter weer over de spanningsbron en zorg voor een spanning van 2 V.

☐ Verplaats de voltmeter over de lamp en meet de spanning.

☐ Ruim de werktafel op.

Opstelling V

Proefversie©VANIN

Om aan te geven dat de spanning geregeld kan worden, tekent men een pijl door het symbool van de spanningsbron.

WAARNEMINGEN

BESLUIT

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan? c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 4

HOE VERDEELT DE SPANNING ZICH IN EEN SERIESCHAKELING?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verandert de spanning in een serieschakeling?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De spanning over het eerste lampje en de spanning over het tweede lampje zijn gelijk.

☐ De spanning over beide lampjes samen is groter dan de bronspanning.

☐ De spanning over beide lampjes samen is kleiner dan de bronspanning.

☐ De spanning over beide lampjes samen is gelijk aan de bronspanning.

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ twee lampjes

☐ (regelbare) spanningsbron

☐ voltmeter

WERKWIJZE

Proefversie©VANIN

Bekijk in de video hoe je een regelbare spanningsbron kunt gebruiken.

☐ Bouw de onderstaande schakeling na.

Bekijk in de video hoe je een multimeter als voltmeter kunt gebruiken.

☐ Kies daaronder de juiste plaatsing van de voltmeter zodat de spanning over de spanningsbron gemeten wordt.

☐ Plaats nu de voltmeter in je schakeling.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg voor een spanning van 5 V.

☐ Verplaats de voltmeter over lampje 1 en meet de spanning.

☐ Verplaats de voltmeter over lampje 2 en meet de spanning.

☐ Ruim de werktafel op.

Opstelling

WAARNEMINGEN

ONDERZOEK 4 (vervolg)

BESLUIT

Antwoord op de onderzoeksvraag.

a In woorden:

b In symbolen:

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

Proefversie©VANIN

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

LEZEN EN UITVOEREN VAN DE WERKWIJZE

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 5

HOE VERDEELT DE SPANNING ZICH IN EEN PARALLELSCHAKELING?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe verandert de spanning in een parallelschakeling?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De spanning over het eerste lampje en de spanning over het tweede lampje zijn gelijk.

☐ De spanning over beide lampjes samen is groter dan de bronspanning.

☐ De spanning over beide lampjes samen is kleiner dan de bronspanning.

☐ De spanning over beide lampjes samen is gelijk aan de bronspanning.

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ twee lampjes

☐ (regelbare) spanningsbron

voltmeterw

Tip

Bekijk in de video hoe je een regelbare spannings-bron kunt gebruiken.

Bekijk in de video hoe je een multimeter als voltmeter kunt gebruiken.

Tip

ONDERZOEK 5 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Bouw de schakeling na.

☐ Plaats een voltmeter over de spanningsbron.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg voor een spanning van 5 V.

☐ Verplaats de voltmeter over lampje 1 en meet de spanning.

☐ Verplaats de voltmeter over lampje 2 en meet de spanning.

☐ Ruim de werktafel op.

Opstelling

Proefversie©VANIN

WAARNEMINGEN

Uover de spanningsbron (V) Ulamp 1 (V) Ulamp 2 (V)

BESLUIT

Antwoord op de onderzoeksvraag.

a In woorden:

b In symbolen:

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Een voltmeter of multimeter die als voltmeter is ingesteld, schakelen we altijd parallel met de verbruiker waarvan we de spanning willen meten.

Een verbruiker in de stroomkring gebruikt de spanning van de bron.

In een serieschakeling is de totale spanning gelijk aan de som van de spanning over alle verbruikers in de stroomkring.

In formulevorm kunnen we dit noteren als: U

In een parallelschakeling is de spanning overal gelijk.

In formulevorm kunnen we dit noteren als:

Proefversie©VANIN

2 Duid de polen van de bron en van de ampèremeter aan op de schematische tekening van de stroomkring.

De stroomsterkte door een geleider meet je met een ampèremeter of multimeter die je als ampèremeter instelt. De ampèremeter of multimeter schakel je steeds in serie in de stroomkring.

Symbool:

Om positieve waarden af te lezen, moet je de plus- en minpool van de ampèremeter verbinden met de snoeren die aangesloten zijn aan de plus- en minpolen van de bron.

Wil je weten hoe je een multimeter als ampèremeter gebruikt? Bekijk de video.

ONDERZOEK 6 HOEVEEL

We onderzoeken de stroomsterkte in een stroomkring met één lampje, in een serieschakeling en in een parallelschakeling.

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met de stroomsterkte na het vloeien door de lamp?

HYPOTHESE

Duid aan wat past.

We denken dat de stroomsterkte na de lamp groter dan / kleiner dan / gelijk aan de stroomsterkte is voor de lamp.

ONDERZOEK 6 (vervolg)

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ lampje

☐ (regelbare) spanningsbron

☐ ampèremeter

WERKWIJZE

Tip

Bekijk in de video hoe je een regelbare spanningsbron kunt gebruiken.

Bekijk in de video hoe je een multimeter als ampèremeter kunt gebruiken. Tip

Proefversie©VANIN

☐ Duid op beide schakelingen de polen aan bij de spanningsbron en bij de ampèremeter.

☐ Bouw daarna de eerste schakeling na.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg voor een spanning van 4 V of totdat het lampje lichtjes brandt.

☐ Lees de ampèremeter af en noteer dit in de tabel.

☐ Zonder aan de spanningsknop te draaien, zet je de spanningsbron uit.

☐ Bouw de tweede schakeling na.

☐ Lees de ampèremeter af en noteer dit in de tabel.

☐ Ruim de werktafel op.

Opstelling

WAARNEMINGEN

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

ONDERZOEK 6 (vervolg)

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

INVULLEN VAN HET BESLUIT

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

d Vergelijk je waarnemingen met een waterbaan.

Wat gebeurt er bij een waterrad in zo’n waterbaan?

☐ Er gaat water verloren: er wordt stroom verbruikt.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Proefversie©VANIN

☐ Er stroomt evenveel water in het waterrad als eruit.

Wat gebeurt er bij een lamp?

☐ Er gaan ladingen verloren: er wordt stroom verbruikt.

☐ Er stromen evenveel ladingen in de lamp als eruit.

e Verklaar waarom de term ‘verbruiker’ een misleidend begrip is.

f Een betere term voor verbruiker zou ‘omzetter’ zijn.

Welke energie-omzetting vindt er plaats ter hoogte van de lamp?

ONDERZOEK 7

HOE VERANDERT DE STROOMSTERKTE IN EEN SERIESCHAKELING?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe groot is de stroomsterkte op verschillende plaatsen in een serieschakeling van twee lampjes?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De stroomsterkte is overal in de serieschakeling even groot.

☐ De stroomsterkte neemt na elk lampje in de serieschakeling af.

☐ De stroomsterkte neemt na elk lampje in de serieschakeling toe.

☐ De stroomsterkte door beide lampjes in de serieschakeling is de som van de stroomsterktes door elk lampje apart.

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ twee lampjes

☐ (regelbare) spanningsbron

☐ ampèremeter

Tip

Bekijk in de video hoe je een regelbare spanningsbron kunt gebruiken.

Tip

Bekijk in de video hoe je een multimeter als ampèremeter kunt gebruiken.

ONDERZOEK 7 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Noteer de plus- en minpool bij de spanningsbron en bij de ampèremeter op alle schakelingen.

☐ Bouw de eerste schakeling na.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg ervoor dat de beide lampjes gewoon branden.

☐ Lees de waarde af bij de ampèremeter.

☐ Zet de spanningsbron af zonder aan de regelknop te draaien!

☐ Bouw de tweede schakeling na.

☐ Zet de spanningsbron op en lees de waarde van de ampèremeter af.

☐ Doe nu hetzelfde voor de derde schakeling.

☐ Ruim de werktafel op.

Opstelling STROOMSTERKTE

Proefversie©VANIN

WAARNEMINGEN

BESLUIT

Antwoord op de onderzoeksvraag.

a In woorden:

b In symbolen:

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 8

HOE VERANDERT DE STROOMSTERKTE IN EEN PARALLELSCHAKELING?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe groot is de stroomsterkte op verschillende plaatsen in een parallelschakeling van twee lampjes?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De stroomsterkte is overal in de parallelschakeling even groot.

☐ De stroomsterkte is door beide lampjes even groot.

☐ De stroomsterkte neemt na elk lampje in de serieschakeling toe.

☐ De stroomsterkte in de hoofdketen is de som van de stroomsterktes door de zijketens.

BENODIGDHEDEN

☐ snoeren

☐ twee lampjes

☐ (regelbare) spanningsbron

☐ ampèremeter

Tip

Bekijk in de video hoe je een regelbare spanningsbron kunt gebruiken.

WERKWIJZE

Proefversie©VANIN

Tip

Bekijk in de video hoe je een multimeter als ampèremeter kunt gebruiken.

☐ Noteer de plus- en minpool bij de spanningsbron en bij de ampèremeter op alle schakelingen.

☐ Bouw de eerste schakeling na.

☐ Zet de spanningsbron op en zorg ervoor dat de beide lampjes gewoon branden.

☐ Lees de waarde af bij de ampèremeter in de hoofdketen.

☐ Zet de spanningsbron af zonder aan de regelknop te draaien!

☐ Bouw de tweede schakeling na.

☐ Zet de spanningsbron op en lees de waarde van de ampèremeter af in de eerste zijketen.

☐ Doe nu hetzelfde voor de derde schakeling.

☐ Ruim de tafel op.

Opstelling

ONDERZOEK 8 (vervolg)

WAARNEMINGEN

Proefversie©VANIN

BESLUIT

Antwoord op de onderzoeksvraag.

a In woorden:

b In symbolen:

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke feedback heb je mondeling van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

c &

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Een verbruiker in de stroomkring verbruikt de elektrische ladingen niet. De verbruiker zet de energie van de elektrische ladingen om tot een andere energievorm.

In een serieschakeling is de totale stroomsterkte overal gelijk. In formulevorm kunnen we dit noteren als: Itot = I 1 = I

In een parallelschakeling is de totale stroomsterkte gelijk aan de som van de stroomsterkte in de zijketens. In formulevorm kunnen we dit noteren als: I

´ Maak oefeningen 13 en 14.

Iin de hoofdketen (A)

I1 (A)

I2 (A)

INVULLEN VAN DE WAARNEMINGEN

Weetje

Het thema elektriciteit raakt aan verschillende wetenschappelijke disciplines en tussendisciplines We sommen er enkele op.

Elektrotechnieker –onderzoekt elektrische systemen, circuits en apparaten

Fysicus (natuurkundige) – bestudeert elektrische lading, elektromagnetisme en stroom 2

Proefversie©VANIN

Informaticus en computerwetenschapper –werkt met elektronische componenten in computers en netwerken

Geneeskundige wetenschapper – gebruikt medische toepassingen zoals elektrocardiografie (ECG)

Neurowetenschapper – onderzoekt elektrische signalen in het zenuwstelsel

Materialenkundige – onderzoekt elektrische eigenschappen van materialen zoals supergeleiders en halfgeleiders

Elektricien – installeert, onderhoudt en repareert elektrische systemen

Elektrotechnisch ingenieur – ontwerpt en test elektrische en elektronische systemen

SYNTHESE ONDER SPANNING!

EEN MINDMAP

ELEKTRISCHE SCHAKELINGEN

onderdelen

grootheden

Elektrische kring

Proefversie©VANIN

werking

stroomsterkte: ladingen per seconde

spanning: maat voor energie

weerstand: veroorzaakt hinder

gesloten kring

geen kortsluiting

stroomzin

serieschakeling

types

parallelschakeling

I (A) – ampèremeter (of multimeter)

U (V) – voltmeter (of multimeter)

R (Ω) – ohmmeter (of multimeter)

1 Bekijk de onderdelen van de elektrische stroomkring.

a Benoem het afgebeelde onderdeel.

b Teken het juiste tekensymbool.

Proefversie©VANIN

c Zet een kruisje bij de verbruikers.

☐ A ☐ B ☐ C ☐ D

2 Bestudeer de onderstaande stroomkringen.

a Duid de polen van de batterij aan.

b Kleur de lampjes die branden.

c Zet een kruis over de gevaarlijke stroomkringen.

A B C D

3 Welke stroomkringen zijn juist getekend volgens de onderstaande opdracht?

a Lees de opdracht.

• Markeer de weg van de elektrische ladingen.

• Duid de stroomzin aan.

• Kleur de brandende lampen.

b Omcirkel in elke kolom de juiste opstelling.

Proefversie©VANIN

c Bij welke stroomkring is er sprake van een totale kortsluiting? ☐ A ☐ B

4 Markeer in het lijstje de isolatoren voor de elektrische stroom. koper - lucht – wol – ijzer – grafiet (potloodvulling) – rubber

5 Bekijk de afbeelding

a Verklaar waarom de lamp niet brandt.

b Welke vaste stof zou je wel kunnen gebruiken om de lamp te laten branden?

6 Bestudeer de onderstaande schakelingen.

a Teken een schematische stroomkring met de juiste tekensymbolen.

b Duid de stroomzin aan door middel van een pijl op de schematische stroomkring.

c Overtrek op de schematische stroomkring de hoofdketen met rood, de zijketens met groen.

7 Teken het overeenkomstige stroomschema van de omschreven technische installaties.

De verbruikers mag je tekenen door middel van lampjes.

a Zaklamp

Hoe werkt het? In een eenvoudige zaklamp is er een batterij, een schakelaar en lampje. Als je de schakelaar sluit, gaat de stroom door de lamp en licht ze op. 1 2 3

Proefversie©VANIN

b Kerstverlichting

Hoe werkt het? Moderne kerstverlichting is zo gemaakt dat als één lampje stuk gaat, de rest blijft branden. De kerstverlichting werkt op batterijen en kun je op -en afzetten met een schakelaar. Teken vijf lampjes voor de hele kerstverlichting.

Proefversie©VANIN

c Autoverlichting

Hoe werkt het? De twee koplampen en de twee achterlichten zijn geschakeld in een stroomkring met de autoaccu. Elke lamp krijgt dezelfde spanning. Als één lamp uitvalt, blijven de andere lampen werken, wat belangrijk is voor de veiligheid. De twee koplampen kun je via het dashboard allebei tegelijkertijd bedienen met een drukschakelaar, de twee achterlichten bedien je met een andere schakelaar.

8 Een stand-bylampje van een tv-toestel brandt als je het scherm uitschakelt, maar niet als je de volledige tv uitschakelt.

a Hoeveel schakelaars heb je daarvoor nodig?

b Teken schematisch de vereenvoudigde stroomkring van de kring met het stand-bylampje en het tv-scherm.

Teken de elektrische

10 Vul de ontbrekende grootheden, eenheden en de symbolen ervan in.

Proefversie©VANIN

11 Zet de eenheden om.

U = 8,2 kV

U = 45 000

volt

12 Vervang de fouten in de onderstaande krantenkoppen door correcte terminologie.

16-JARIGE DUITSER OVERLEEFT STROOMSTOOT

VAN 15 000 VOLT

Proefversie©VANIN

STROOMVERBRUIK IS MOEILIJK AF TE REMMEN

13 Bestudeer de verschillende schakelingen. Bereken de ontbrekende stroomsterktes en spanningen.

14 Bestudeer de verschillende schakelingen.

Bereken de ontbrekende stroomsterktes en spanningen.

Proefversie©VANIN

´ Verder oefenen? Ga naar .

Een sterk fundament! Een sterk fundament! 05

Proefversie©VANIN

CHECK IN BRUGGEN BOUWEN

HOOFDSTUK 1

WELKE INVLOED HEBBEN KRACHTEN OP CONSTRUCTIES?

HOOFDSTUK 2

HOE KUN JE EEN KRACHT VERGROTEN?

HOOFDSTUK 3

HOE VOORKOM JE DAT CONSTRUCTIES OMVALLEN NA INWERKING VAN KRACHTEN?

2.1 WAT IS EEN HEFBOOM?

1.1 WAT IS EEN KRACHT?

3.1 WANNEER IS EEN CONSTRUCTIE IN EVENWICHT?

2.2

HOE WERKT EEN HEFBOOM?

1.2

HOE BEREKEN JE EEN BELASTING OP EEN CONSTRUCTIE?

3.2

HOE KUN JE DE STABILITEIT VAN CONSTRUCTIES VERGROTEN?

EXTRA ONDERZOEKEN WANNEER ZIJN CONSTRUCTIES STEVIG EN STABIEL?

AAN DE SLAG

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

SYNTHESE

WELKE INVLOED HEBBEN KRACHTEN OP CONSTRUCTIES?

Er werken krachten in en op elke constructie. Als de constructie niet goed is of als de gebruikte materialen niet sterk genoeg zijn, dan kan het fout gaan door die krachten. De constructie wordt dan ernstig vervormd en kan zelfs breken. Je moet dus rekening houden met krachten als je een constructie gaat ontwerpen. In dit hoofdstuk leer je er alles over.

LEERDOELEN

Je leert nu:

Proefversie©VANIN

M met voorbeelden de effecten van inwerkende kracht toelichten; M de grootheid kracht en de eenheid ervan symbolisch noteren;

M het juiste meetinstrument gebruiken om krachten te meten;

M aan de hand van de massa de kracht (of gewicht) berekenen;

M uitleggen dat je een kracht kunt vergroten door een hefboom te gebruiken;

M enkele hefbomen als werkinstrumenten opsommen; M last, macht en steunpunt aanduiden op hefbomen;

M de hefboomregel toepassen in vraagstukken.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1 Bekijk de video van de tennisbal.

a Wat gebeurt er met de tennisbal wanneer die wordt geraakt door het racket?

b Wat gebeurt er met de snelheid van de tennisbal wanneer die door het racket wordt opgevangen?

c Wat wordt er uitgeoefend op de tennisbal in beide gevallen?

2 Neem een blad papier.

a Breng het blad in beweging. Wat doe je?

b Verander het blad van vorm. Wat doe je?

c Wat is er gemeenschappelijk?

Proefversie©VANIN

3 Van je leerkracht krijg je een balletje uit schuim. Duid je waarnemingen bij onderstaande acties aan.

a Je knijpt met je hand in het balletje.

☐ De kracht veroorzaakt een bewegingsverandering.

☐ De kracht veroorzaakt een vormverandering.

b Je legt het balletje op je bank en blaast ertegen.

☐ De kracht veroorzaakt een bewegingsverandering.

☐ De kracht veroorzaakt een vormverandering.

4 Bekijk de volgende vier situaties.

a Duid aan over welke soort kracht het gaat.

b Gaat het om een bewegingsverandering of een vormverandering? Zet een kruisje in de juiste kolom.

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

Afb. 1

Afb. 2

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

5 Lees de stelling. Vervolledig ze met het juiste antwoord.

Als de inwerkende kracht groter is, zal de vormverandering of bewegingsverandering …

☐ groter zijn.

☐ kleiner zijn.

Een kracht is een grootheid die een voorwerp een bewegingsverandering en/of vormverandering kan geven. De kracht op het voorwerp is niet zichtbaar, het effect daarentegen wel: het voorwerp vertraagt, versnelt of verandert van richting en/of het vervormt.

Hoe groter de inwerkende kracht op dat voorwerp, hoe groter het zichtbare effect. Er zijn verschillende soorten krachten:

1 duwkracht

2 wrijvingskracht

Afb. 3 De vier atleten oefenen elk een duwkracht uit op de (handvaten van de) bobslee. Tegelijkertijd oefent het ijs op de (glijders van de) bobslee een wrijvingskracht uit.

3 trekkracht

Proefversie©VANIN

Afb. 4 Je ziet het bovenaanzicht van twee atleten die na de wedstrijd hun bobslee voorttrekken met een touw. Ze oefenen trekkracht uit die inwerkt op de touwen van de bobslee.

4 zwaartekracht

Afb. 5 Tijdens het gewichtheffen ervaren Kiran en Saar de zwaartekracht. Ze oefenen hun spieren door tegen de zwaartekracht in, de gewichten omhoog te heffen.

Bij de trek- en duwkrachten horen o.a. ook spierkracht, veerkracht, spankracht... Voor veel van deze krachten hangt het van de situatie af of ze een duw- of een trekkracht zijn. GROOTHEIDSYMBOOLEENHEIDSYMBOOLMEETTOESTEL

kracht F newtonNdynamometer

´ Maak oefening 1 en 2.

Afb. 6 Dynamometer met ijkmassa

1 De leerkracht heeft enkele ijkmassa’s klaargelegd. Ga op zoek naar de hoeveelheid massa (m) die je aan een dynamometer moet hangen om een belasting (of een gewicht) van 1 N te veroorzaken.

a Vul aan: Een belasting van 1 N komt overeen met massa (m) = g = kg

b Bereken de verhouding tussen de belasting en de massa van het blokje. belasting massa = N kg

c Omschrijf in woorden wat 10 N kg betekent.

d Hang aan de dynamometer nu een massa (m) van 200 g (0,2 kg). Lees de dynamometer af en noteer je waarneming.

F = N

e Hoe groot is de belasting van een jongen met een massa van 45 kg?

F = N

Je kunt de belasting op een constructie (bv. op een stoel, op een brug …) berekenen door de volgende formule:

F = m · 10 N kg

De belasting noemen we ook het gewicht van een voorwerp. Dat is de kracht die dat voorwerp, als gevolg van de zwaartekracht, op zijn ondersteuning of ophanging (constructie zoals een stoel, brug …) uitoefent.

´ Maak oefening 3 en 4.

Proefversie©VANIN

Weetje

10 N kg is de zwaarteveldsterkte van de aarde. Dat is een maat voor hoe hard er door de aarde aan de belasting getrokken wordt.

De zwaarteveldsterkte op de maan is ongeveer 1,5 N kg

Voorwerpen worden dus minder hard naar de oppervlakte van de maan getrokken dan naar de oppervlakte van de aarde.

De zwaarteveldsterkte varieert op aarde ook een beetje. De zwaarteveldsterkte bij onze breedtegraad zit eigenlijk op 9,81 N kg , wat we hier afronden tot 10 N kg

2 Wat is het verschil tussen massa en gewicht?

a Vul de tabel rond de grootheden verder aan.

massa

gewicht of belasting

Proefversie©VANIN

b Leg nu het verschil uit.

c Vul de tekst aan.

De van een parachutespringer bedraagt 50 kg.

Het van de parachutespringer in vrije val is newton.

De parachutespringer is dus op dat moment gewichtloos omdat zijn lichaam niet wordt.

3 Los de vraagstukken op met gegeven, gevraagd, oplossing en controle.

a Bereken het gewicht (F) van een persoon van 40 kg die in een rolstoel zit.

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

Controle:

b Een hangmat hangt vastgebonden aan een boom. De massa van de hangmat is 5 kg en de persoon die erin ligt heeft een massa van 40 kg. Bereken het totale gewicht (in N) dat op de boom wordt uitgeoefend.

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing: Controle:

Afb. 8

Afb. 9

c Bereken de massa van een voorwerp als de kracht precies 150 N is.

Tip: Zet de formule eerst om.

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

Proefversie©VANIN

4 Vergelijk de grootte van de zwaartekracht op de aarde en op de maan.

a Bereken de grootte van de zwaartekracht die inwerkt op de halter van 3 kg op aarde

zwaarteveldsterkte: 10 N kg

zwaarteveldsterkte: 1,5 N kg

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

b Bereken de grootte van de zwaartekracht die inwerkt op de halter van 3 kg op de maan

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

c Duid aan.

De zwaarteveldsterkte en de zwaartekracht zijn voor elk hemellichaam:

☐ hetzelfde

☐ verschillend

Afb. 10

1 Welke uitspraak is correct als je in de lucht springt?

a Duid aan.

☐ Je bent gewichtloos.

☐ Je bent massaloos.

☐ De zwaartekracht werkt niet op je in.

b Verklaar.

Proefversie©VANIN

Wanneer het gewicht of de kracht die op een constructie inwerkt, groter is dan de sterkte van de constructie zelf, kan die inwerkende kracht een vormverandering en/of een bewegingsverandering veroorzaken.

De constructie zal uiteindelijk breken of uit elkaar vallen.

´ Maak oefening 5.

HOE KUN JE EEN KRACHT

VERGROTEN?

Er zijn eenvoudige mechanische hulpmiddelen die je kunt gebruiken om de kracht te vergroten die nodig is om een zwaar voorwerp te verplaatsen, te breken of op te tillen. We noemen ze hefbomen.

Door gebruik te maken van een hefboom kunnen we een kleine kracht aan de ene kant van de hefboom uitoefenen om een grotere kracht aan de andere kant te genereren. Hefbomen worden veelvuldig toegepast in het dagelijkse leven, bijvoorbeeld bij een schaar, een wip, een breekijzer …

Proefversie©VANIN

LEERDOELEN

Je leert nu:

M de kenmerken van een hefboom kennen;

M voorbeelden van hefbomen opsommen;

M uitleggen wat het voordeel van een hefboom is;

M de verschillende onderdelen van een hefboom aanduiden op een foto;

M de hefboomregel toepassen in vraagstukken.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

2.1 WAT IS EEN HEFBOOM?

1 Aan de ingang van Technopolis kun je meteen je eigen krachten testen: je tilt er probleemloos een auto op! Bekijk in de video hoe dit werkt.

a In gewone omstandigheden kun je een auto niet optillen. Waarom lukt het hier wel?

b Noteer de volgende begrippen in de vakjes op de afbeelding:

steunpunt S – de last (= belasting) L – de macht (= je eigen kracht) M –de lengte van de lastarm llast – de lengte van de machtarm lmacht

2 Op de foto’s zijn verschillende hefbomen als constructies weergegeven.

a Benoem het werktuig

b Duid op elke foto de macht M, de last L en het steunpunt S aan.

Werktuig: Werktuig: Werktuig:

Proefversie©VANIN

Werktuig: Werktuig: Werktuig:

c Meer weten over hefbomen? Bekijk de video.

Een hefboom is een hulpmiddel om krachten te vergroten. Een hefboom bestaat uit:

- een steunpunt; - een last op de lastarm: dat is het gewicht of de belasting; - een macht op de machtarm: dat is de kracht die je uitoefent op de hefboom.

Hefbomen worden veelvuldig gebruikt in het dagelijkse leven. Voorbeelden: een schaar, een breekijzer, een tang, een pincet …

´ Maak oefening 6.

2.2 HOE WERKT EEN HEFBOOM?

1 Open de applet over evenwicht.

a Klik op ‘Evenwicht lab’.

Proefversie©VANIN

b Selecteer onderaan de optie ‘hefboom’.

2 Zorg vervolgens voor evenwicht op de hefboom door zowel links als rechts ongeveer in het midden van elke arm een baksteen te leggen.

Afb. 14

Afb. 15

Afb. 16

a Als beide massa’s (en dus ook de kracht) even groot zijn, is de afstand tot het steunpunt:

☐ zowel links als rechts hetzelfde;

☐ links verder van het steunpunt;

☐ rechts verder van het steunpunt.

b Als de massa (en dus ook de kracht) links twee keer zo groot is als de massa rechts, moet links de afstand tot het steunpunt:

☐ twee keer groter zijn dan rechts;

☐ twee keer kleiner worden dan rechts;

☐ op juist dezelfde afstand als rechts zijn.

c Als de massa (en dus ook de kracht) rechts twee keer zo groot is als de massa links, moet links de afstand tot het steunpunt:

☐ twee keer groter zijn dan rechts;

☐ twee keer kleiner worden dan rechts;

☐ op juist dezelfde afstand als rechts zijn.

d Als de kracht (massa) links dichter bij het steunpunt ligt dan de kracht rechts, zal de kracht:

☐ rechts kleiner zijn dan links;

☐ rechts groter zijn dan links;

☐ rechts even groot zijn als links.

e Wat moet je doen met de kracht (massa) aan dezelfde kant als de afstand vergroot?

☐ verkleinen

☐ vergroten

☐ hetzelfde houden

4 Leg uit dat lengte l en kracht F omgekeerd evenredig zijn aan een kant van de hefboom.

Vervolledig de zin. Hoe groter

Een hefboom is een mechanisch hulpmiddel om met een kleine kracht een grote last te verplaatsen of te breken. Een hefboom heeft steeds een steunpunt, macht en last. Hoe groter de afstand van het steunpunt wordt, hoe minder kracht je moet ontwikkelen om een andere kracht of last op te tillen.

Een hefboom is in evenwicht als de kracht op de linkerarm · lengte linkerarm = kracht op de rechterarm · lengte rechterarm:

Proefversie©VANIN

Om te berekenen welke kracht een hefboom kan ontwikkelen, gebruik je de hefboomregel

De index kun je ook aanpassen

Fmacht · lmacht = Flast · llast

´ Maak oefening 7, 8 en 9.

5 Op de speelplaats zit Daria op een wip in evenwicht met. Daria weegt 40 N en zit 1,5 meter van het draaipunt. Aan de andere kant zit haar vriend Finn, op 1 meter van het draaipunt.

F1 = 40 N

Proefversie©VANIN

2 = ?

a Hoeveel is de kracht (F) aan de kant van Finn om in evenwicht te blijven? (Gebruik de hefboomregel)

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

b Wat is de massa van Finn?

Daria Finn

6 Een houten plank ligt in evenwicht op een blok in het midden. Aan de linkerkant hangt een emmer met water van 50 N op 80 cm van het draaipunt. Aan de rechterkant wil je een baksteen leggen op 40 cm van het draaipunt.

a Teken eerst de opstelling met de gegevens uit het vraagstuk.

Proefversie©VANIN

b Wat moet het gewicht (!) van de baksteen zijn om de plank in evenwicht te houden?

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

7 Je wilt een zware steen van 120 kg optillen. Je gebruikt daarvoor een breekijzer dat als een hefboom werkt. De steen ligt op een vlakke ondergrond en je plaatst het breekijzer onder de steen op een punt dat zich op 0,3 meter van het steunpunt bevindt. De lengte van het handvat op het breekijzer tot aan het steunpunt is 1,2 meter.

a Duid op de foto S, Fmacht, Flast, lmacht en llast aan.

b Bereken hoeveel kracht je moet uitoefenen aan het uiteinde van het breekijzer om de steen net van de grond te tillen.

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing: Controle:

Proefversie©VANIN

8 Een schilder wil een grote houten plank van 50 kg omhoog tillen om die tegen een muur te plaatsen. Hij gebruikt een stalen staaf als hefboom. Hij plaatst de staaf onder de plank en gebruikt een blok hout als steunpunt (scharnierpunt) dat zich op 0,5 meter van de plank bevindt. De totale lengte van de staaf is 2 meter.

a Schets eerst de hefboom en duid de verschillende onderdelen erop aan.

b Hoeveel kracht moet de schilder uitoefenen op het andere uiteinde van de staaf om de plank net van de grond te tillen? Bereken.

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing: Controle:

HOE VOORKOM JE DAT

CONSTRUCTIES OMVALLEN

NA INWERKING VAN KRACHTEN?

Staande constructies mogen niet omvallen, ze moeten stabiel zijn. Een voorwerp staat stabiel als het na een duw of harde wind rechtop blijft staan of weer terugkomt in zijn oude stand. Vaak worden constructies vastgezet in de grond om ze stabiel te maken. Bij een mobiele constructie, denk aan een kermisattractie, kan men de constructie niet vastmaken in de grond. Je leert in dit hoofdstuk andere oplossingen kennen voor stabiliteit.

LEERDOELEN

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

M het zwaartepunt aanduiden op voorwerpen;

M in eigen woorden het begrip zwaartepunt toelichten; M uitleggen wanneer een constructie in evenwicht is;

M drie soorten evenwichten opsommen en herkennen;

M drie manieren opsommen om meer stabiliteit te maken;

M beargumenteren waarom een constructie stabiel is en waarom niet.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

A HET ZWAARTEPUNT BEPALEN

ONDERZOEK 1

WAAR LIGT HET ZWAARTEPUNT VAN EEN WILLEKEURIG VOORWERP?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe kun je bepalen waar het zwaartepunt van een willekeurig voorwerp ligt?

HYPOTHESE

BENODIGDHEDEN

☐ lange stok

☐ bezem

WERKWIJZE

☐ Werk per twee.

☐ Leerling 1 houdt zijn of haar handen voor zich en wijst met de wijsvingers recht naar voren, met de vingers uit elkaar.

☐ Leerling 2 legt de lange stok op de wijsvingers van de eerste persoon.

☐ Leerling 1 schuift zijn of haar wijsvingers langzaam naar elkaar toe tot de vingers elkaar raken en de stok in evenwicht blijft.

☐ Herhaal deze werkwijze nu met een bezem.

WAARNEMINGEN

a Wat gebeurt er met de lange stok als de vingers elkaar raken?

b Waar kom je uit met je vingers op de lange stok?

c Kom je elke keer op dezelfde plek uit?

Proefversie©VANIN

d Waar kom je uit met je vingers bij de bezem?

e Hoe komt het dat je niet op dezelfde plaats uitkomt als bij de lange stok?

BESLUIT

Door met beide vingers naar elkaar toe te schuiven, kun je het zwaartepunt bepalen.

ONDERZOEK 1 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot/niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

c Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie.

INVULLEN VAN DE WAARNEMINGEN

Zonder hulp lukt het opstellen van de hypothese nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Waar je vingers terechtkomen, heet het zwaartepunt

Het zwaartepunt van een voorwerp is het punt waarrond alle delen van het voorwerp elkaar in evenwicht houden.

´ Maak oefening 10.

1 Bekijk de afbeeldingen.

a Plaats de letter Z op de plaats van het zwaartepunt in de constructies.

b Wat gebeurt er met het zwaartepunt van de brandweerwagen als de ladder naar voren uitschuift?

Afb.

2 Bekijk de afbeeldingen.

Afb. 24 Afb. 25

a Duid het zwaartepunt Z en steunpunt S aan.

b Hoe liggen zwaartepunt en steunpunt ten opzichte van elkaar? Duid aan wat juist is.

- Het zwaartepunt ligt boven / onder / op het steunpunt.

- Het zwaartepunt ligt niet / wel op een lijn met het steunpunt.

3 Kijk goed wat er gebeurt met je lichaam bij het oprapen van een voorwerp. Noteer je waarnemingen.

Situatie A

a Ga met je voeten tegen de muur staan.

b Raap een voorwerp op dat je voor je voeten gelegd hebt.

c Wat gebeurt er tijdens het oprapen van het voorwerp?

Situatie B

a Ga met je voeten van de muur staan.

b Raap langzaam het voorwerp weer op.

c Wat gebeurt er tijdens het oprapen van het voorwerp?

Proefversie©VANIN

d Waar gaan je armen naar toe tijdens het oprapen?

e Waar gaan je billen naar toe tijdens het oprapen?

f Waarom lukt het wel om het voorwerp op te rapen weg van de muur?

Afb. 26

4 Maak een tekening van de houding van je lichaam als je het voorwerp opraapt.

a Zet zwaartepunt Z en steunpunt S op de tekening.

b Hoe staan steunpunt en zwaartepunt ten opzichte van elkaar?

c Waar bevindt zich het zwaartepunt ten opzichte van het steunpunt op het moment dat je omvalt (met andere woorden als er geen evenwicht meer is)?

Proefversie©VANIN

5 Volg de instructies en beantwoord de vragen.

a Ga met de linkerkant van je lichaam tegen de muur staan en probeer nu je rechterbeen op te tillen. Wat gebeurt er?

b Ga nu weg van de muur en til nog een keer langzaam je rechterbeen op.

- Naar welke kant beweegt je bovenlichaam?

- Waarom beweegt je bovenlichaam naar die kant?

- Maak een tekening van de houding van je lichaam als je het been optilt.

c Hoe liggen steunpunt en zwaartepunt ten opzichte van elkaar?

d Waar bevindt zich het zwaartepunt ten opzichte van het steunpunt op het moment dat je omvalt (met andere woorden: op het moment dat er geen evenwicht meer is)?

Bij evenwicht liggen zwaartepunt en steunpunt op dezelfde verticale lijn Wanneer constructies en andere voorwerpen omvallen, liggen zwaartepunt en steunpunt niet meer op eenzelfde verticale lijn.

´ Maak oefening 11, 12 en 13.

Afb.

6 Bekijk onderstaande afbeeldingen.

a Duid op elke afbeelding de plaats van het zwaartepunt en het steunpunt aan.

b Verklaar waarom er in elke situatie evenwicht is.

c Wat is het verschil tussen het evenwicht bij constructies 1, 6 en constructies 2, 3, 5?

Proefversie©VANIN

d Noteer bij elke omschrijving de cijfers van de bijbehorende constructies..

OMSCHRIJVING

A Evenwichten waarbij het zwaartepunt onder het steunpunt op een verticale lijn ligt, noemen we stabiele evenwichten.

B Evenwichten waarbij het zwaartepunt boven het steunpunt op een verticale lijn ligt, noemen we labiele evenwichten.

C Er bestaat ook een evenwicht waarbij het steunpunt en het zwaartepunt samenvallen. Dat noemen we een onverschillig evenwicht.

e Bekijk de video en probeer het zelf.

Er zijn drie soorten evenwichten:

- Stabiel evenwicht: als een constructie uit evenwicht wordt gebracht, komt het vanzelf weer in evenwicht. Het zwaartepunt ligt onder het steunpunt.

- Labiel evenwicht: als een constructie uit evenwicht wordt gebracht, raakt het verder uit evenwicht. Het zwaartepunt ligt boven het steunpunt.

- Onverschillig evenwicht: als een constructie uit evenwicht wordt gebracht, heeft dat geen verdere beweging tot gevolg. Het zwaartepunt valt samen met het steunpunt.

´ Maak oefening 14 en 15.

Proefversie©VANIN

C MAAK ZELF (ON)STABIELE CONSTRUCTIES (UITBREIDING OP )

3.2 HOE KUN JE DE STABILITEIT VAN CONSTRUCTIES VERGROTEN?

1 Bekijk de video en bouw eventueel de constructie na.

a Wat pas je aan opdat de constructie stabiel op je vinger blijft staan?

b Waar ligt het zwaartepunt ten opzichte van het steunpunt na de aanpassing?

Duid het juiste antwoord aan.

☐ Het zwaartepunt ligt onder het steunpunt.

☐ Het zwaartepunt ligt boven het steunpunt.

☐ Zwaartepunt en steunpunt vallen samen.

2 Een leerling gaat op één been staan en daarna op twee benen. Een andere leerling geeft telkens een klein duwtje.

a Wat gebeurt er?

b Verklaar.

3 Door welke aanpassing hebben onderstaande constructies meer stabiliteit?

Duid het juiste antwoord aan.

☐ verlaging zwaartepunt

☐ groter steunvlak

☐ verlaging zwaartepunt ☐ groter steunvlak

4 De poten van deze tafel en stoelen zijn verbreed.

Leg wetenschappelijk uit waarom de poten verbreed worden.

☐ verlaging zwaartepunt ☐ groter steunvlak

5 Leg uit waarom F1-wagens steeds heel laag bij de grond liggen.

6 Je hebt misschien wel eens het spel ‘De toren van Pisa’ gespeeld. Leg uit wanneer de toren omvalt.

Proefversie©VANIN

Het evenwicht van een constructie neemt toe in stabiliteit door: - het zwaartepunt te verlagen; - de massa gelijkmatig te verdelen; - het steunvlak te vergroten.

´ Maak oefening 16 en 17.

Ga naar

voor de extra onderzoeken.

Afb. 31

Afb. 32

Afb. 33

EEN STERK FUNDAMENT!

EEN SAMENVATTING MAKEN (VOLGENS CORNELL)

KERNWOORDENNOTITIES

gewicht, belasting = hefboomregel

Proefversie©VANIN

evenwichten drie types stabiliteit verhogen

1 De inwerking van een kracht, belasting of gewicht op een constructie zie je niet. Het effect wel: vormverandering en/of verandering van bewegingstoestand.

Het gewicht dat op een constructie inwerkt, bereken je met de formule:

F =

2 Kracht kun je vergroten met behulp van - Hefboomregel:

- De werking is het best bij een machtarm en macht.

- Voorbeelden: koevoet, schaar, pincet

3 Stabiliteit bij constructies

- Voorwaarde: zwaartepunt op zelfde verticale lijn als steunpunt

- Ligging van het zwaartepunt ten opzichte van het steunpunt:

Drie types evenwicht:

• Labiel evenwicht: zwaartepunt boven steunpunt

• Stabiel evenwicht: zwaartepunt onder steunpunt

• Onverschillig evenwicht: zwaartepunt en steunpunt vallen samen

Stabiliteit van constructies kun je verhogen door:

Omschrijf hier wat je nog niet goed begrijpt.

1 Geef een voorbeeld uit het dagelijkse leven van onderstaande veranderingen. Noteer telkens de kracht die die verandering veroorzaakt.

a een verandering van bewegingstoestand:

Proefversie©VANIN

→ kracht:

b een verandering van vorm:

→ kracht:

c een verandering van bewegingstoestand gecombineerd met een verandering van vorm:

→ kracht:

2 Bekijk onderstaande vier situaties.

a Duid aan over welke soort kracht het gaat.

b Gaat het om een bewegingsverandering of vormverandering? Duid aan.

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

☐ bewegingsverandering

☐ vormverandering

☐ duwkracht

☐ wrijvingskracht

☐ trekkracht

☐ zwaartekracht

☐ bewegingsverandering

☐ vormverandering

3 Hoe groot is het gewicht van een jongen met een massa van 45 kg? Bereken.

4 In de oudheid werd ontdekt dat je met behulp van een krachtenevenwicht een boog van stenen kunt maken zonder daarbij cement te gebruiken. De bovenste steen in de onderstaande afbeelding heeft een massa van 300 kg.

Bepaal de belasting van die steen op de andere stenen.

5 Een balkon op de vierde verdieping is gebouwd om een belasting van 16 000 N te houden. Er is een feestje bezig en er staan 13 personen van gemiddeld 75 kg op het balkon te dansen. Zal het balkon instorten?

Verklaar aan de hand van een berekening.

6 Dweilen werkt als een hefboom. Duid volgende begrippen aan macht – last – steunpunt.

Proefversie©VANIN

7 Om een blikje frisdrank te openen oefen je een kracht uit van 1,5 N op de trekkant van het klipje met een lengte van 2 cm. Om het blikje te openen is er een kracht nodig van 6 N. a Duid steunpunt (S), last (L) en macht (M) aan.

b Hoe lang is de machtarm?

Gegeven:

Gevraagd:

Oplossing:

Proefversie©VANIN

Controle:

8 Maak een hefboom met een lat van 30 cm om met één vinger een pak van 1 kg suiker op te tillen. Het steunpunt ligt op 26 cm.

a Teken de hefboom.

b Duid steunpunt, last en macht op de tekening aan.

c Noteer de lengtes van de lastarm en de machtarm.

d Bereken aan de hand van jouw gegevens de kracht die je met je vinger uitoefent om het pak suiker op te tillen.

Gegeven: mlast= 1 kg lmacht= cm llast = cm

Gevraagd: Fmacht

Oplossing: Flast = dus Fmacht =

Controle:

9 De hefboom is een van de oudste werktuigen van de mens. Hij werd onder meer gebruikt bij de bouw van piramides. De Griekse filosoofwetenschapper Archimedes beweerde zelfs: “Geef mij een steunpunt en ik verplaats de aarde”.

a Duid op de tekening de macht (M), de last (L) en het steunpunt (S) aan.

b Hoeveel langer dan de lastarm moet de machtarm zijn opdat Archimedes met zijn eigen massa van 60 kg de aarde van 6 · 1024 kg zou kunnen optillen?

c Lukt dat in de praktijk?

Proefversie©VANIN

10 Bestudeer de afbeeldingen waarbij je een vork laat balanceren op je vinger.

a In welke situatie is de vork in evenwicht? Duid aan.

b Duid de juiste verklaring aan.

☐ In dat punt is de massa (en gewicht) verdeeld. Dat is het zwaartepunt.

☐ Het zwaartepunt ligt in dat punt links van het steunpunt.

☐ In dat punt komt het steunpunt onder het zwaartepunt te liggen.

☐ In dat punt kantelt het voorwerp. Dat is het steunpunt.

11 Bestudeer de foto

a Duid het zwaartepunt (Z) en het steunpunt (S) aan.

b Hoe kunnen de kinderen de wip in evenwicht krijgen?

12 Bestudeer de verschillende situaties.

a In welke situaties blijft de opstelling staan? De stip stelt het zwaartepunt voor. Test uit en duid aan.

b Duid de juiste verklaring aan.

Proefversie©VANIN

Verklaring:

☐ Het zwaartepunt ligt boven het steunpunt.

☐ Het zwaartepunt ligt onder het steunvlak.

☐ Het zwaartepunt en steunvlak valt samen.

Verklaring:

☐ Het zwaartepunt ligt boven het steunpunt.

☐ Het zwaartepunt ligt onder het steunvlak.

☐ Het zwaartepunt en steunvlak valt samen.

13 Probeer het zwaartepunt van een ringvormig voorwerp (bv. donut) te bepalen zoals bij een vork. Wat stel je vast? Verklaar.

14 Speel een spelletje Jenga.

a Duid bij elke toren het zwaartepunt en het steunpunt aan. 1 2 3

b Welk soort evenwicht is dit?

c Verklaar: - Toren 1 is stabieler dan toren 2. - Toren 3 valt om.

15 Bestudeer de foto

a Benoem het steunpunt (S) en het zwaartepunt (Z) van de toren van Pisa.

b Welk soort evenwicht is dit?

c Hoe kunnen ingenieurs de toren van Pisa stabieler maken? Duid het juiste antwoord aan.

- Ze kunnen links een trekkabel spannen / een ondersteuning plaatsen

- Ze kunnen rechts een trekkabel spannen / een ondersteuning plaatsen

- Ze moeten een kracht naar links / naar rechts uitoefenen.

16 Bouw de opstelling voorzichtig na. Laat pas los als alles staat zoals op de foto.

a Denk je dat je het bovenste flesje kan wegnemen zonder dat het onderste valt? Test uit.

Proefversie©VANIN

b Herhaal met de flesopener naar voren geschoven zodat het uiteinde van de flesopener net op de tafel ligt. Verklaar je waarneming.

17 De stoelen op de foto bevinden zich in evenwicht.

a Duid het steunpunt (S) en zwaartepunt (Z) van de stoelen aan.

b In welk evenwicht bevindt de linkerstoel zich? Verklaar.

c In welk evenwicht bevindt de rechterstoel zich? Verklaar.

´ Verder oefenen? Ga naar .

Leven in kleur Leven in KLEUR 06

Proefversie©VANIN

CHECK IN ZOEK DE VERBORGEN BOODSCHAP

HOOFDSTUK 1

HOE ONTSTAAN DE VERSCHILLENDE KLEUREN MET LICHT?

1.1

HOE VERKRIJG JE VERSCHILLENDE KLEUREN UIT WIT LICHT?

1.2

HOE VERKRIJG JE WIT LICHT?

HOOFDSTUK 2

HOE ONTSTAAN DE VERSCHILLENDE KLEUREN MET VERF?

2.1 HOE VERKRIJG JE VERSCHILLENDE VERFKLEUREN?

2.2

HOE ZIE JE VERSCHILLENDE VERFKLEUREN IN WIT LICHT?

2.3

HOE ZIE JE VERSCHILLENDE VERFKLEUREN IN GEKLEURD LICHT?

SYNTHESE

1.3

HOE VERKRIJG JE ANDERE LICHTKLEUREN?

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

HOE ONTSTAAN DE VERSCHILLENDE KLEUREN MET LICHT?

We worden elke dag omringd door licht. Je leerde al dat licht afkomstig kan zijn van natuurlijke of kunstmatige lichtbronnen, en dat het een vorm van stralingsenergie is.

Maar hoe zit het precies met die kleuren? Waarom verschijnt er een regenboog wanneer zonlicht breekt in waterdruppels? En hoe kunnen we zélf kleuren mengen met licht? In dit deel van de cursus duiken we dieper in de wereld van kleur en licht. Je ontdekt hoe wit licht eigenlijk uit verschillende kleuren bestaat, en hoe je door het mengen van bepaalde lichtkleuren opnieuw wit licht kunt maken.

Kortom: we gaan onderzoeken hoe kleuren ontstaan met licht. Klaar om licht in de duisternis te brengen?

LEERDOELEN

Proefversie©VANIN

Je leert nu:

M hoe je uit wit licht de regenboogkleuren verkrijgt;

M hoe je zonder wit licht toch wit licht kunt maken;

M uitleggen wat additieve kleurmenging is;

M de primaire en secundaire lichtkleuren opsommen;

M verschillende kleuren maken door menging van de primaire lichtkleuren; M toepassingen van additieve kleurmenging uit het dagelijkse leven opsommen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

ONDERZOEK 1

HOE KUN JE WIT LICHT OPSPLITSEN IN VERSCHILLENDE KLEUREN?

ONDERZOEKSVRAAG

Hoe kun je wit licht opsplitsen in verschillende kleuren?

HYPOTHESE

We denken dat

Proefversie©VANIN

BENODIGDHEDEN

Vul je benodigdheden aan.

WERKWIJZE

Beschrijf in stappen de onderzoeksstrategie.

WAARNEMINGEN

Beschrijf je waarnemingen.

BESLUIT

Gebruik de volgende woorden in je besluit: sommige materialen – juiste invalshoek – ROGGBIV - wit licht

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je van je leerkracht gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

ONDERZOEK 1 (vervolg)

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

UITSCHRIJVEN VAN EEN WERKWIJZE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Kun je dit experiment ook uitvoeren met een laser? Verklaar.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Proefversie©VANIN

f Welke andere manier hebben de andere groepjes gevonden om wit licht op te splitsen?

Doordenker

Lichtstralen en hun weg Lichtstralen laten ons zien wat er rondom ons gebeurt. Ze kunnen allerlei paden volgen, maar houden zich altijd aan vaste regels:

• Lichtstralen komen rechtstreeks van een lichtbron of via terugkaatsing op een donker lichaam in het oog

• In een middenstof (bv. lucht, glas, water …) bewegen lichtstralen altijd in een rechte lijn

FOUT niet rechtlijnig

Lichtstralen die zich door de lucht voortplanten van de bloem naar jouw ogen, zullen zich dus rechtlijnig voortplanten

brilglas

JUIST wel rechtlijnig

rechtlijnige voortplanting

lichtbreking

lucht lucht glas

lichtbreking

De rechtlijnige lichtstralen breken of krijgen een knik bij de overgang van andere middenstoffen. Dit fenomeen noemen we lichtbreking. Ooglenzen, brilglazen en telescopen maken gebruik van lichtbreking om een beeld scherp te stellen.

Wanneer lichtstralen van wit licht in een rechte lijn onder een bepaalde invalshoek invallen op een doorzichtige middenstof zoals glas, plastic of water, worden ze gebroken en opgesplitst in de kleuren van de regenboog: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet (ROGGBIV). Dit betekent dat de lichtstralen van richting veranderen en elk in een iets andere hoek verder bewegen. We noemen dit ook wel lichtbreking.

´ Maak oefening 1, 2, 3 en 4.

Proefversie©VANIN

1 In de klas werd wit licht gesplitst met behulp van een ‘optisch’ prisma. Een optisch prisma is driehoekig prisma, zoals je kunt zien op de afbeelding. Saïd stuurt zonlicht door het driehoekige prisma en ziet op de muur een regenboog verschijnen.

a Vervolledig de tekening van hoe het witte zonlicht breekt in de regenboogkleuren.

b Duid aan waar lichtbreking voorkomt.

2 Lichtstralen gaan in het dagelijkse leven vaak van de ene middenstof naar de andere middenstof over en toch zien we niet altijd een regenboog. Verklaar.

Weetje

Licht is een golf die zich door het luchtledige kan voortplanten. Golven die zich voorplanten in het luchtledige zijn elektromagnetische golven (EM-golven). Een voorbeeld van een EM-golf is zichtbaar licht. Zichtbaar licht maakt deel uit van het EMspectrum

Elektromagnetisch spectrum

Zichtbaar spectrum

Afb. 1 - een optisch prisma

ONDERZOEK 2

OP WELKE MANIER ONTSTAAT WIT LICHT?

In een theater, op een festival of op een beeldscherm worden er geen witte leds gebruikt en toch wordt het podium of het beeldscherm fel wit verlicht. We onderzoeken hoe je zonder wit toch wit licht krijgt.

ONDERZOEKSVRAAG

HYPOTHESE

We denken dat we

BENODIGDHEDEN

☐ toegang tot internet

WERKWIJZE

☐ Open de website RGB Colour Mixer.

☐ Verplaats de schuifbalken totdat er wit licht verschijnt in de grote kader.

WAARNEMINGEN

a Welke kleuren heb je gemengd?

b Noteer in de tabel de waarde (tint) van elke gemengde kleur.

Proefversie©VANIN

BESLUIT

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie EEN ONDERZOEKSVRAAG OPSTELLEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Rood, groen en blauw zijn de primaire lichtkleuren. Door deze drie lichtkleuren in gelijke verhouding te mengen, bekom je wit licht.

´ Maak oefening 5, 6 en 7.

1 Open een wit kleurvlak op je laptop of je smartphone.

Wrijf met een vochtige doek of vinger over je scherm.

a Wat merk je?

Proefversie©VANIN

b Hoe komt dat?

c Open nu op je smartphone een primaire kleur (R, G of B) en herhaal de werkwijze. Wat merk je?

ONDERZOEK 3

OP WELKE MANIER ONTSTAAT EEN KLEURRIJK LICHTSPEKTAKEL?

Wanneer we een festival bezoeken, worden we vaak getrakteerd op indrukwekkende lichtshows. Maar hoe ontstaan al die verschillende kleuren, als men enkel gebruikmaakt van de primaire kleuren rood, groen en blauw?

Tijd om dat zelf te ontdekken in een experiment!

ONDERZOEKSVRAAG

Proefversie©VANIN

HYPOTHESE

rood (255) + groen (255)

rood (255) + blauw (255)

blauw (255) + groen (255)

BENODIGDHEDEN

☐ toegang tot internet

WERKWIJZE

☐ Open de website RGB Colour Mixer.

☐ Meng de gevraagde primaire kleuren met elkaar.

WAARNEMINGEN

Verbind de linkse kolom met de juiste mengkleur.

rood (255) + groen (25

rood (255) + blauw (255)

blauw (255) + groen (255)

BESLUIT

Vul het besluit in.

• Als je groen en blauw mengt, bekom je

• Als je rood en blauw mengt, bekom je

• Als je groen en rood mengt, bekom je

rood blauw groen cyaan geel magenta wit zwart

ONDERZOEK 3 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je gekregen van je leerkracht en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

d Wat gebeurt er met de helderheid van de kleuren bij het mengen van steeds meer primaire lichtkleuren?

e Hoe verkrijg je de kleur zwart op je tv-scherm of smartphone?

f Schrijf voor nog vier andere kleuren de samenstelling van de primaire lichtkleuren voor met de website RGB Colour Mixer.

Oranje

Grijs

Appelblauwzeegroen

g Hebben je klasgenoten dezelfde samenstelling? Verklaar.

h Hoeveel kleuren kun je maken met het kleurenpallet? Verklaar.

c Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie INVULLEN VAN DE REFLECTIE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

KLEUR

R OOD

G ROEN

B LAUW

Door twee of drie van de primaire lichtkleuren (RGB-kleuren) gelijke verhouding te mengen, bekom je drie secundaire lichtkleuren (cyaan, magenta, geel) of wit licht. Dit proces wordt additieve kleurmenging genoemd en wordt vooral gebruikt in digitale toepassingen, zoals beeldschermen en projectoren.

Door de vele combinaties (256) van de primaire lichtkleuren, ontstaan verschillende tinten van een kleur.

´ Maak oefening 8, 9, en 10.

Additieve kleurmenging: experimenteer zelf met enkele witte lampen en kleurfilters. Bekijk hiervoor de video’s op

1 Verklaar de benaming ‘additieve kleurmenging’.

Proefversie©VANIN

Denk aan het Engelse werkwoord ‘to add’.

Afb. 3

Tip

HOE ONTSTAAN DE VERSCHILLENDE KLEUREN MET VERF?

Je weet al dat je met licht allerlei kleuren kunt maken. Je kent de additieve kleurmenging, waarbij je verschillende kleuren licht op elkaar laat schijnen en zo nieuwe kleuren krijgt. Je hebt er ook al voorbeelden uit het echte leven van gezien, zoals bij beeldschermen of spots op een podium.

Maar wat als je geen licht maar verf gebruikt? Werkt dat dan op dezelfde manier?

In dit hoofdstuk ontdek je hoe je met verf verschillende kleuren kunt maken. Je leert welke basiskleuren je nodig hebt en wat er gebeurt als je die met elkaar mengt.

Klaar om kleuren te mengen als een echte graffitikunstenaar? Laten we beginnen!

Proefversie©VANIN

LEERDOELEN

Je leert nu:

M hoe je met verf verschillende kleuren krijgt;

M wat de primaire en secundaire kleuren zijn bij verf;

M uitleggen hoe subtractieve kleurmenging werkt;

M toepassingen opsommen van subtractieve kleurmenging.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1 Hieronder vind je afbeeldingen van toepassingen van kleurmenging. Zet de juiste letter onder de afbeelding:

A: toepassing van digitale kleurmenging

B: toepassing van niet-digitale kleurmenging

Proefversie©VANIN

2 In de vorige vraag heb je kennisgemaakt met zowel de digitale als de niet-digitale kleurmenging. In dit hoofdstuk gaan we dieper in op de niet-digitale toepassingen zoals mengen met verfkleuren en een kleurenprinter. Hieronder vind je verfpallet met twaalf verfkleuren. Nochtans kun je met slechts drie basiskleuren alle verfkleuren maken. Kruis deze drie aan op het pallet.

3 Bekijk de inktpatronen van een kleurenprinter.

a Welke kleuren zie je?

b Waarom wordt er een zwart patroon toegevoegd aan de drie basiskleuren?

Proefversie©VANIN

c De afkorting voor zwart in druktermen is K. Zoek op en verklaar.

De primaire verfkleuren zijn cyaan (fel blauw), magenta (roze) en yellow (geel). Dit wordt afgekort tot CMY-kleuren

De kleur zwart (K = key) wordt vaak toegevoegd omdat deze kleur veelvuldig gebruikt wordt in de nietdigitale wereld. Door toevoeging van deze vierde kleur, spreekt men over vierkleurendruk (CMYK).

´ Maak oefening 11.

Weetje

Verf is een mengsel waarin kleurstoffen (pigmenten) opgelost zijn.

Kleurstoffen komen in de natuur voor (planten, dieren, mineralen) of worden kunstmatig gemaakt.

Elke kleurstof bestaat uit deeltjes met een specifieke samenstelling en vorm die bepalen of licht opgenomen of gereflecteerd wordt.

8 - deeltjesvoorstelling

Afb. 6 - verf

7 - kleurstoffen (pigmenten)

Afb. 5 - Inktpatronen van een kleurenprinter

ONDERZOEK 4

HOE MENGEN DE CMY-VERFKLEUREN?

ONDERZOEKSVRAAG

Welke kleuren ontstaan er bij menging van de primaire CMY-kleuren?

HYPOTHESE

KLEURENCOMBINATIE

cyaan + magenta

cyaan + geel

magenta + geel

magenta + geel + cyaan

BENODIGDHEDEN

Voor werkwijze 1:

☐ microscoop

VOORSPELLING

Proefversie©VANIN

☐ verschillende papiertjes met kleuren uit een tijdschrift of krant

Voor werkwijze 2:

☐ toegang tot internet

WERKWIJZE

Werkwijze 1

☐ Scheur uit een tijdschrift enkele gekleurde foto’s.

☐ Leg deze gekleurde foto onder de microscoop en zoek een scherp beeld.

☐ Je ziet stippen met de primaire verfkleuren.

☐ Ga op zoek naar de overlappingen en vul de tabel aan.

Werkwijze 2

☐ Bekijk de video.

☐ Noteer je waarnemingen.

WAARNEMINGEN

Vul de tabel aan.

ONDERZOEK 4 (vervolg)

BESLUIT

• Als je evenveel cyaan en magenta mengt, bekom je de kleur

• Als je evenveel cyaan en geel mengt, bekom je de kleur

• Als je evenveel magenta en geel mengt, bekom je de kleurkleur

• Als je evenveel magenta, geel en cyaan mengt, bekom je de kleur

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je gekregen van je leerkracht en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie UITVOEREN VAN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Proefversie©VANIN

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Door het mengen van twee dezelfde primaire verfkleuren, bekom je toch soms een andere kleur.

Hoe verklaar je dit?

f Hoe is de helderheid wanneer je primaire verfkleuren mengt?

Door twee of drie van de primaire verfkleuren (cyaan, magenta, geel) in gelijke verhouding te mengen, bekom je drie secundaire verfkleuren: rood, groen en blauw

Dat wordt subtractieve kleurmenging genoemd.

Deze manier van kleurmenging wordt in de niet-digitale wereld vaak toegepast.

´ Maak oefening 12-17.

Weetje

Je ontdekt de werking van een industriële printmachine met de drie basiskleuren in de video.

1 Bestudeer de foto

a Teken op de foto de nodige lichtstralen om duidelijk te maken dat de vrouw het boek kan zien.

b Omschrijf wat je tekende.

Proefversie©VANIN

c Ondertussen weten we dat wit licht bestaat uit de RGB-kleuren. De vrouw ziet in het boek een witte achtergrond.

Teken nu de lichtstralen opnieuw maar maak gebruik van de RGB-lichtstralen.

d Verklaar waarom deze vrouw een witte achtergrond ziet.

2 Teken de gereflecteerde lichtstralen en benoem de waargenomen kleur.

Afb. 10

Afb. 11

3 Welke kleuren worden geabsorbeerd en gereflecteerd bij de verfkleuren? Vul de tabellen aan.

GEREFLECTEERD

GEABSORBEERD

Proefversie©VANIN

Z = =

Voorwerpskleuren ontstaan door subtractieve kleurmenging van de primaire verfkleuren (cyaan, magenta en yellow). De kleur die we zien, wordt bepaald door de kleur die gereflecteerd wordt

´ Maak oefening 18.

2.3 HOE ZIE JE VERSCHILLENDE VERFKLEUREN IN GEKLEURD LICHT?

ONDERZOEK 5

HOE BEÏNVLOEDT DE LICHTKLEUR DE KLEUR VAN EEN VOORWERP?

ONDERZOEKSVRAAG

Welke kleur krijgen voorwerpen in gekleurd licht?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De kleur van alle voorwerpen verandert.

☐ De kleur van sommige voorwerpen verandert.

☐ De kleur van de voorwerpen verandert niet.

BENODIGDHEDEN

☐ twee gekleurde lamp, bv. blauw en rood (of twee transparante kleurfilters en witte lamp)

☐ voorwerpen in het rood, groen, blauw en andere kleuren (balpennen, potloden …)

☐ schoendoos met een opening in het deksel en een opening in de zijwand

☐ kleurpotloden

☐ wit blad papier

ONDERZOEK 5 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Leg een wit blad papier op de bodem van de schoendoos.

☐ Leg de gekleurde voorwerpen op het witte blad en sluit de schoendoos.

☐ Schijn met een gekleurde lamp door de opening in het deksel of schijn met een witte lamp door een van de kleurfilters door de opening in het deksel.

☐ Kijk door de opening in de zijwand. Noteer de kleur van de drie voorwerpen.

☐ Herhaal deze werkwijze voor de andere kleurfilter.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Vul de tabel aan.

VOORWERP

blauw: blauw

Proefversie©VANIN

rood: blauw

groen: blauw

andere kleur: blauw wit blad

blauw

a Welke primaire en secundaire verfkleuren lijken zwart met een rode kleurfilter?

b Welke primaire en secundaire verfkleuren lijken rood met een rode kleurfilter?

BESLUIT

Verfkleuren van de voorwerpen die de lichtkleur , krijgen de kleur van de lichtkleur. Andere verfkleuren de lichtkleur en worden

ONDERZOEK 5 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je gekregen van je leerkracht en wat heb je hiermee gedaan?

Proefversie©VANIN

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie WAARNEMINGEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Teken bij de verschillende situaties de invallende en waargenomen lichtstralen.

f Schrijf de waargenomen kleur onder de tekening.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

1 Bekijk de frisdrankflesjes op de foto.

a Welke kleur hebben de frisdranken in de flesjes?

b Hoe komt het dat je zo moeilijk de kleur kunt bepalen?

Proefversie©VANIN

c Welke kleur krijgt appelsiensap in de blauwe fles? Verklaar.

d Welke kleur krijgt appelsiensap in de rode fles?

2 Hoe komt het dat de handen van de artiest roze lijken?

☐ Er worden roze ledlichten gebruikt.

☐ Er worden witte ledlichten met roze filters gebruikt.

☐ Beide zijn mogelijk.

Voorwerpskleuren die de kleur van het licht reflecteren, krijgen de kleur van de licht.

Voorwerpskleuren die de kleur van het licht absorberen, worden zwart.

Doorschijnende voorwerpen met een kleur noemen we kleurfilters. Het effect van kleurfilter is te vergelijken met het gebruik van een gekleurde lichtbron. Een kleurfilter is een toepassing van subtractieve kleurmenging omdat er lichtstralen worden tegengehouden.

´ Maak oefeningen 19, 20, 21 en 22.

Afb. 12

Afb. 13

Het thema elektriciteit raakt aan verschillende wetenschappelijke disciplines en tussendisciplines. We sommen er enkele op.

OPTISCH INGENIEUR

→ ontwerpt systemen met lenzen, spiegels en lasers (bijvoorbeeld in brillen, microscopen, telescopen en camera's)

KLEUREXPERT

→ werkt met kleurentheorie en materiaaleigenschappen om kleuren van producten aantrekkelijk en correct te maken

VERLICHTINGSINGENIEUR

→ ontwerpt binnen- en buitenverlichting voor gebouwen, steden en evenementen, waarbij de kleur en intensiteit van licht essentieel zijn

FYSICUS (OPTICASPECIALIST)

→ onderzoekt de natuurkundige eigenschappen van licht, zoals breking, reflectie en interferentie

FOTOGRAAF OF LICHTTECHNICUS

→ maakt bewuste keuzes over belichting en kleuren in foto’s en films voor sfeer, kwaliteit en boodschap

LASERTECHNICUS

→ werkt met lasers voor toepassingen in bijvoorbeeld geneeskunde, industrie of communicatie

Proefversie©VANIN

OOGARTS OF OPTOMETRIST

→ bestudeert hoe het menselijk oog

licht en kleuren waarneemt en behandelt afwijkingen hierin

DIGITAAL GRAFISCH ONTWERPER / VISUAL EFFECTS ARTIST

→ simuleert realistische licht- en kleureffecten in digitale omgevingen, zoals videogames en films

SYNTHESE LEVEN IN KLEUR

EEN FLOWCHART

Proefversie©VANIN

IS ER EEN LICHTBRON?

We kunnen voorwerpen zien doordat

IS HET VOORWERP EEN LICHTBRON?

IS ER EEN KLEURFILTER OF GEKLEURDE LICHTBRON?

Het donkere lichaam krijgt zijn kleur door . Een deel van het licht

HEEFT HET DONKERE LICHAAM (DEELS) DEZELFDE KLEUR?

Het donkere lichaam lijkt

Het donkere lichaam de kleur van de lamp of filter.

IS HET ROOD, GROEN OF BLAUW LICHT?

Er is kleurmenging van de

CHECK IT OUT

CHECKLIST

ZELFEVALUATIE

Je ziet kleur.

1 Deze eieren hebben allemaal een kleur van de regenboog.

a Met welke afkorting kun je de opeenvolging van de kleuren onthouden?

b Hoe wordt de zesde kleur genoemd?

c Welke lichtkleur krijg je als je deze kleuren mengt?

d De regenboogkleuren worden in drie basiskleuren onderverdeeld. Welke?

2 Wanneer ontstaat er een regenboog uit wit licht?

Proefversie©VANIN

3 Op de afbeelding zie je de overgang van glas naar lucht.

a Teken de lichtstralen op een juiste manier die van glas naar lucht overgaan. lucht glas

b Hoe wordt dit verschijnsel genoemd?

4 Verklaar waarom persoon A persoon B niet ziet. A B

Vervolledig de zinnen.

a Hoe meer lichtkleuren we mengen bij additieve kleurmenging hoe de kleur.

b De drie primaire kleuren bij additieve kleurmenging zijn

c Bij het mengen van deze drie primaire lichtkleuren, krijgen we

6 Wat zijn ‘primaire’ lichtkleuren? Omcirkel het juiste antwoord.

a Het zijn kleuren die in de natuur het meest voorkomen.

b Met deze kleuren kun je alle andere lichtkleuren maken.

c Deze kleuren zijn in een regenboog zichtbaar.

d Deze kleuren geven geen schaduw.

7 Wat gebeurt er als de drie pixels (rood, groen en blauw) allemaal op volle sterkte licht geven? Omcirkel het juiste antwoord.

a De pixel geeft zwart weer.

b De pixel geeft wit weer.

c De pixel geeft grijs weer.

d De pixel geeft geel weer.

8 Bekijk de afbeelding van een smartphonescherm.

a Welke lichtkleuren werden er gebruikt om volgende afbeeldingen op je smartphone te tonen?

- gele vakje bij Chrome:

- blauwe kleur bij Edge:

- witte achtergrond bij Brave:

- zwarte achtergrond bij Firefox:

b Hoe komt het dat je bij ‘Edge’ donkere en lichter blauwe tinten kunt krijgen?

Proefversie©VANIN

9 Op een computerscherm worden drie lichtspots gebruikt: rood, groen en blauw. Een bepaalde pixel straalt zowel rood als blauw licht uit, maar geen groen. Welke kleur zal de pixel weergeven?

wit ☐ magenta

cyaan ☐ geel

10 Waarom is zwart geen lichtkleur?

11 Welke uitspraak is correct? Omcirkel het juiste antwoord.

a Je kunt nooit wit afdrukken.

b Met een standaardprinter kun je geen wit afdrukken.

c Wit hoeft nooit afgedrukt te worden.

12 Zijn de onderstaande voorbeelden een toepassing van additieve of subtractieve kleurmenging?

Duid aan wat past en leg uit.

regelbaar ledlicht

zonnebril

a Dit is een voorbeeld van additieve / subtractieve kleurmenging, want

ledtelevisiescherm

Proefversie©VANIN

b Dit is een voorbeeld van additieve / subtractieve kleurmenging, want

c Dit is een voorbeeld van additieve / subtractieve kleurmenging, want

13 Welke kleur krijg je als je magenta en cyaan mengt in het CMY-model?

☐ groen

☐ oranje ☐ rood ☐ blauw

Soort kleurmenging

Primaire kleuren

Secundaire kleuren

Toepassing

Voorbeeld

digitaal

niet-digitaal

digitaal

niet-digitaal

15 Waarom draag je in de zomer best geen zwart T-shirt, maar wel een wit T-shirt?

16 Juist of fout? Verbeter indien nodig.

a Bij subtractieve kleurmenging worden er kleuren geabsorbeerd van het invallende witte licht.

Proefversie©VANIN

b Bij additieve kleurmenging worden er lichtkleuren tegengehouden zodat de kleur steeds helderder wordt.

geel (Y)

magenta (M)

cyaan (C)

groen

17 Teken voor drie vruchten de teruggekaatste

RGB-kleur(en) op de foto.

Welke vorm van kleurmenging zorgt voor de kleuren van het fruit?

18 Mart houdt een kinderfeestje en heeft ballonnen in allerlei kleuren voorzien op haar feestje. Ze heeft ze opgehangen in de keuken waar er een witte spot staat.

Teken de gereflecteerde lichtkleuren op elke ballon.

Proefversie©VANIN

wit blauw groen magenta geel zwart

19 Ondertussen is het feestje bij Mart volop aan de gang en heeft ze gekleurde spots voorzien.

a Welke kleur krijgen de ballonnen onder een rode spot?

b Welke kleur krijgen de ballonnen onder een cyaan-kleurige spot?

wit blauw groen magenta geel zwart rode spot cyaankleurige spot

20 Waarom dragen artiesten op een podium beter zwarte kleren in plaats van bijvoorbeeld geel, rood of bruin?

Proefversie©VANIN

21 Je ziet hier een afbeelding van verticale landbouw.

a Welke secundaire kleur wordt er vaak gebruikt in de tuinbouwserres?

b Uit welke twee primaire kleuren bestaat deze kleur?

c Welke kleur krijgen volgende plantenonderdelen in deze tuinbouwserre?

• groene bladeren:

• gele bloemen:

• rode vruchten:

22 De gummibeertjes worden beschenen door lasers van verschillende soorten kleuren. Teken de lichtstralen die na de doorgang zichtbaar zijn. Met andere woorden: welke lichtstralen worden doorgelaten door de gummibeertjes?

BESCHIJNEN

´ Verder oefenen? Ga naar .

Safety First safety first!

Proefversie©VANIN

CHECK IN LOS HET MYSTERIE OP!

1.1 WAT ZIJN STOFFEN?

HOOFDSTUK 1

HOE GA JE VEILIG OM MET CHEMISCHE STOFFEN?

1.2

HOE WERK JE VEILIG IN EEN LABO?

1.3 WELKE LABOMATERIALEN GEBRUIKEN WE?

HOOFDSTUK 2

HOE KUNNEN WE STOFFEN

ONDERSCHEIDEN OP BASIS VAN STOFEIGENSCHAPPEN?

2.1 WELKE

STOFEIGENSCHAPPEN KEN JE?

2.2

HOE ONDERSCHEID JE WITTE STOFFEN OP BASIS VAN STOFEIGENSCHAPPEN?

SYNTHESE

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

HOE GA JE VEILIG OM MET CHEMISCHE STOFFEN?

Wat als er ergens een potje met een wit poeder achterblijft? Is het suiker, zout of bloem uit de keuken? Of is het een gevaarlijke chemische stof waarmee je heel voorzichtig moet omgaan?

Om dat te weten te komen, moet je leren kijken naar eigenschappen van stoffen, maar ook begrijpen hoe je veilig werkt in een labo.

In dit hoofdstuk leer je hoe je het laboreglement toepast, hoe je etiketten en veiligheidspictogrammen leest en welke voorzorgsmaatregelen je moet nemen. Je maakt kennis met de belangrijkste labomaterialen en leert het verschil tussen veranderlijke en onveranderlijke eigenschappen van stoffen.

Stap voor stap gebruiken we die kennis om het mysterie op te lossen: welk wit poeder hebben we eigenlijk voor ons?

LEERDOELEN

Je leert nu:

Proefversie©VANIN

M het verschil tussen veranderlijke en onveranderlijke eigenschappen verwoorden;

M voorbeelden opsommen van onveranderlijke eigenschappen van stoffen;

M hoe je het laboreglement moet toepassen;

M het etiket lezen op chemische stoffen;

M de gevarenaanduiding en voorzorgsmaatregelen opzoeken;

M de betekenis van de veiligheidspictogrammen;

M de courante labomaterialen kennen en benoemen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1.1 WAT ZIJN STOFFEN?

In de tabel staan enkele voorbeelden van voorwerpen die uit een of meerdere stoffen bestaan.

a Vul de tabel aan zoals het voorbeeld.

VOORWERP

ring

VERANDERLIJKE EIGENSCHAPPEN STOFFEN

- vorm - aantal diamanten - kleur van de diamanten

- goud - koolstof (diamant)

ONVERANDERLIJKE EIGENSCHAPPEN

- kleur - massadichtheid - hardheid

potlood - grafiet (koolstof)

fiets

b Duid het synoniem aan voor de volgende termen. veranderlijke eigenschappen: onveranderlijke eigenschappen: ☐ stofeigenschappen ☐ stofeigenschappen ☐ voorwerpseigenschappen ☐ voorwerpseigenschappen

Een voorwerp bestaat uit stoffen. Met stoffen bedoelen we in de wetenschappen het materiaal waaruit iets bestaat.

Voorwerpen zien er niet altijd hetzelfde uit. Ze hebben veranderlijke eigenschappen of voorwerpseigenschappen

Voorwerpen kunnen uit een of meerdere stoffen bestaan. Stoffen hebben vaak eigenschappen of kenmerken die bij de stof horen en die niet veranderen. Dat noemen we onveranderlijke eigenschappen of stofeigenschappen

´ Maak oefening 1, 2, 3 en 4.

1 Lees de onderstaande krantenkoppen en artikels. Welke gevaren brengen de vermelde chemische stoffen met zich mee? Vul in.

TWEE MENSEN KRITIEK NA INADEMEN

GIFTIGE DAMPEN ONTSTOPPER

KLUSJESMAN, 84-JARIGE VROUW ÉN

VIJFTIEN HULPVERLENERS IN ZIEKENHUIS

Bron: www.hln.be (24/1/15)

De bewoner van een bovenwoning in Weert is woensdagavond gewond geraakt bij het mengen van chemische stoffen, waaronder in elk geval chloor.

3 Bron: www.hln.be (23/06/19)

Schilde – Een 31-jarige merrie moest deze week voor haar leven vechten nadat ze overgoten werd met een bijtend product. De paardenbeul sloeg afgelopen week zijn slag op een weiland in Schilde. Het paard is intussen aan de betere hand. De politie is een onderzoek gestart naar de dader.

Dat gebeurde rond half tien in de Kerkstraat. De bewoner was onwel geworden en is door de brandweer in veiligheid gebracht op straat en daar afgespoeld. Daarna is hij door een ambulance naar het ziekenhuis gebracht. De brandweer is de bovenwoning ingegaan om metingen te verrichten en om te achterhalen door welke stoffen de man precies gewond is geraakt. Een drugslab heeft de brandweer in elk geval niet in de woning aangetroffen, laat een woordvoerder van de brandweer weten.

Bron: www.limburger.nl (3/10/18)

2 Zoek zelf een krantenartikel dat een gevaar aantoont van werken met chemische stoffen.

a Noteer de krantenkop en de bron.

b Noteer de chemische stof en het mogelijke gevaar.

c Plak eventueel het krantenartikel hiernaast.

Afb. 1

3 Welke andere gevaren kunnen er nog zijn wanneer je experimenten uitvoert?

4 Wat is belangrijke kennis om veilig in een labo met chemische stoffen te kunnen werken en om verschillende experimenten te kunnen uitvoeren?

5 Er zijn veiligheidsafspraken nodig om in een labo te werken.

a Hoe zorg je ervoor dat iedereen de afspraken kent en respecteert?

b Bekijk de video. Welke afspraken moeten er volgens jou in het reglement van het klaslabo staan?

6 Waar/hoe kun je zien of een stof gevaarlijk is?

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT

Je kunt het veiligheidsreglement raadplegen via Extra materiaal op Lees het goed door voordat je experimenten uitvoert.

Afb. 2

7 Bestudeer het onderstaande etiket. Noteer welke info je terugvindt.

X mierenpoeder HG ®

WAARSCHUWING H410Zeer giftig voor in het water levende organismen, met langdurige gevolgen. P102- Buiten het bereik van kinderen houden. P391Gelekte/gemorste stof opruimen. P501- Inhoud/ verpakking afvoeren naar inzamelpunt voor gevaarlijk of bijzonder afval.

• uiterst eﬀectief

• werkt binnen 1 uur

• doodt het gehele nest

75 g e

HG International bv, Damsluisweg 70, 1332 EJ Almere, Tel.: 036-5494700, www.HG.eu 0663800100700 1910

8 In het labo staan er ook heel wat (chemische) stoffen die voorzien zijn van een etiket.

a Zet de volgende benamingen op de juiste plaats bij het etiket van citroenzuur.

gevarenaanduiding – naam van de stof – veiligheidspictogram – voorzorgsmaatregel

b Geef de betekenis van de volgende begrippen.

- een H-zin (tip: H komt van ‘hazard’):

- een P-zin (tip: P komt van ‘precaution’):

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT - Een volledige lijst van de H- en P-zinnen vind je terug via Extra materiaal op - Lees de zinnen altijd goed na voordat je een experiment uitvoert.

9 Neem een huishoudelijk product (bv. toiletreiniger of afwasproduct). Lees de gevarenaanduiding en voorzorgsmaatregelen.

a Maak een etiket voor het huishoudelijke middel.

b Duid aan wat past. Dit huishoudelijke product is gevaarlijk / ongevaarlijk

Weetje

Vaak vind je ook het telefoonnummer van het Antigifcentrum op de verpakking: 070 245 245. Meer info vind je op www.antigifcentrum.be.

10 Op etiketten kunnen veiligheidspictogrammen staan. Pictogrammen zijn symbolen of afbeeldingen die de plaats innemen van een tekst. Bekijk de video en geef de betekenis van de onderstaande veiligheidspictogrammen.

oxiderend of brandbevorderend

1.3 WELKE LABOMATERIALEN GEBRUIKEN WE?

1 Speel het dominospel ‘labomaterialen’ dat je vindt via Extra materiaal op

2 Vul hieronder de ontbrekende namen in.

bunsenbrander petrischaal

driepikkel met draadnet

Veilig werken met chemische stoffen doe je door: - het laboreglement toe te passen; - het etiket van de stof te lezen; - de gevarenaanduiding en voorzorgsmaatregelen (H- en P-zinnen) op te zoeken; - de veiligheidspictogrammen te bekijken.

´ Maak oefening 5, 6, 7, 8 en 9.

HOE KUNNEN WE STOFFEN ONDERSCHEIDEN OP BASIS

VAN STOFEIGENSCHAPPEN?

In het vorige hoofdstuk leerde je hoe je veilig met stoffen omgaat. Maar om het mysterie van het witte poeder echt op te lossen, moeten we dieper graven: welke eigenschappen heeft het?

In dit hoofdstuk ga je onderzoeken hoe stoffen eruitzien, of ze oplossen in water, hoe ze reageren met azijn of lugol, en welke zuurtegraad (pH) ze hebben. Door al die gegevens te verzamelen en te vergelijken, leer je stofeigenschappen opsommen en ze stap voor stap onderzoeken volgens de wetenschappelijke methode.

Met die informatie stel je uiteindelijk een determinatiesleutel op: een schema dat je helpt om bekende en onbekende stoffen te herkennen. Zal jij erin slagen het witte poeder te ontmaskeren?

LEERDOELEN

Je leert nu:

M eigenschappen van stoffen opnoemen; M stofeigenschappen onderzoeken bij bekende en onbekende stoffen; M de zuurtegraad of pH-schaal gebruiken; M werken volgens de wetenschappelijk onderzoeksmethode; M een determinatiesleutel opstellen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op . Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

2.1 WELKE STOFEIGENSCHAPPEN KEN JE?

1 Vul de kenmerken of eigenschappen van de onderstaande stoffen uit de keuken aan in de tabel.

schoonmaaksoda

STOFFEN UIT DE KEUKEN

1 schoonmaaksoda

2 keukenzout

3 bakpoeder

4 bruine suiker

5 koffie

6 citroenzuur

7 glucose

8 paprikapoeder

KENMERKENDE EIGENSCHAPPEN

2 Geef enkele voorbeelden van experimenten om verschillende stoffen uit elkaar te houden op basis van hun stofeigenschappen.

Op basis van vijf onderzoeken achterhalen we de stofeigenschappen van enkele ‘bekende’ stoffen. Die identificatie zullen we dan toepassen op het ‘onbekende’ staal op het bureau van de directeur.

ONDERZOEK 1

HOE KUN JE STOFFEN IDENTIFICEREN OP BASIS VAN HUN UITZICHT?

ONDERZOEKSVRAAG

Stel zelf een goede onderzoeksvraag op.

Welk ?

HYPOTHESE

Vervolledig de hypothese. We denken dat

BENODIGDHEDEN

☐ bekende stalen: (1) bakpoeder, (2) maïszetmeel, (3) poedersuiker, (4) soda (Na2CO3), (5) suiker, (6) glucose (druivensuiker), (7) citroenzuurpoeder

☐ 7 reageerbuizen (of een multiwellplaat)

☐ 7 spatels of gevouwen papiertjes

☐ eventueel een loep

WERKWIJZE

☐ Nummer zeven reageerbuizen van 1 tot en met 7 (of gebruik zeven welletjes van een multiwellplaat).

☐ Schep een beetje van elk poeder in een overeenkomstige proefbuis of een overeenkomstig welletje met behulp van een spatel of gevouwen papiertje. (Volg de nummering die aangegeven is bij ‘Benodigdheden’.)

☐ Bestudeer het uitzicht van de verschillende poeders.

☐ Vul de tabel in.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel aan.

b Welke twee uiterlijke kenmerken vind je terug bij de bovenstaande stoffen?

Afb. 3 - vaste stoffen in een reageerbuis doen met behulp van een dichtgevouwen papiertje

ONDERZOEK 1 (vervolg)

BESLUIT

Vorm een antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Hoe komt het dat je de stoffen onvoldoende op uitzicht kunt identificeren?

ONDERZOEK 2

ONDERZOEKSVRAAG

Vervolledig de onderzoeksvraag.

Wat gebeurt er

Vervolledig de hypothese.

We denken dat

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

☐ bekende stalen: (1) bakpoeder, (2) maïszetmeel, (3) poedersuiker, (4) soda (Na2CO3), (5) suiker, (6) glucose (druivensuiker), (7) citroenzuurpoeder

☐ 7 reageerbuizen (of een multiwellplaat) ☐ druppelpipet ☐ 7 spatels of gevouwen papiertjes

water

ONDERZOEK 2 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Nummer zeven reageerbuizen van 1 tot en met 7 (of gebruik zeven welletjes van een multiwellplaat).

☐ Voeg met een druppelpipet water toe, totdat de witte stof volledig onder water staat.

☐ Schud de reageerbuis (of multiwellplaat) voorzichtig heen en weer en noteer gedetailleerd je waarnemingen (oplossen, bruisen, de oplossing wordt troebel/helder …).

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel aan.

1 bakpoeder

2 maïszetmeel

3 poedersuiker

4 soda

5 suiker

6 glucose

7 citroenzuur

b Welke stof kun je met behulp van een oplossing in water duidelijk onderscheiden van alle andere stoffen?

BESLUIT

Vorm een antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

GEDRAG IN WATER

INVULLEN VAN DE HYPOTHESE

ONDERZOEK 3

HOE KUN JE STOFFEN IDENTIFICEREN OP BASIS VAN HUN ZUURTEGRAAD?

Weetje

De zuurtegraad of pH van een stof wordt gemeten met universeel indicatorpapier. De pH-waarde kan liggen tussen 0 en 14.

- Een pH-waarde van 7 wijst op een neutrale stof.

- Zuren hebben een pH-waarde kleiner dan 7.

- Basen hebben een pH-waarde groter dan 7.

ONDERZOEKSVRAAG

pH 2 pH 4pH 5pH 7pH 7,4pH 10pH 12

Afb. 4

Wat is de zuurtegraad van de stoffen in oplossing?

HYPOTHESE

Vervolledig de hypothese.

We denken dat

BENODIGDHEDEN

☐ bekende stalen: (1) bakpoeder, (2) maïszetmeel, (3) poedersuiker, (4) soda (Na2CO3), (5) keukenzout, (6) glucose (druivensuiker), (7) citroenzuurpoeder

☐ 7 reageerbuizen (of een multiwellplaat)

☐ druppelpipet

☐ 7 spatels of gevouwen papiertjes

☐ water

☐ pH-papier

WERKWIJZE

☐ Nummer zeven reageerbuizen van 1 tot en met 7 (of gebruik zeven welletjes van een multiwellplaat).

☐ Voeg met een druppelpipet water toe, totdat de witte stof volledig onder water staat.

☐ Dompel het indicatorpapiertje een korte tijd in de oplossing.

☐ Vergelijk de kleur van het papiertje dat ondergedompeld was met de kleur op het doosje van het indicatorpapiertje.

☐ Schrijf de overeenkomstige pH-waarde op bij ‘Waarnemingen’.

☐ Ruim de werktafel op.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel aan.

pHwaarde

b Welke stoffen kun je met behulp van de zuurtegraad duidelijk onderscheiden van alle andere stoffen?

BESLUIT

Noteer in het besluit welke stoffen zuur zijn.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

INVULLEN VAN DE WAARNEMINGEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Wat betekent een pH-waarde gelijk aan 7?

Doordenker

Zuur of zoet?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

a Bekijk de ingrediënten van frisdranken zoals cola en limonade. Leid de zuurtegraad van die dranken af.

b Leg uit waarom een tandarts je de raad geeft om niet te veel van dat soort dranken te drinken.

ONDERZOEK 4

HOE KUN JE STOFFEN IDENTIFICEREN OP BASIS VAN HUN GEDRAG IN AZIJN?

ONDERZOEKSVRAAG

Vervolledig de onderzoeksvraag.

Wat gebeurt er

HYPOTHESE

Vul de hypothese aan.

We denken dat

BENODIGDHEDEN

☐ bekende stalen: (1) bakpoeder, (2) maïszetmeel, (3) poedersuiker, (4) soda (Na2CO3), (5) suiker, (6) glucose (druivensuiker), (7) citroenzuurpoeder

☐ 7 reageerbuizen (of een multiwellplaat)

☐ druppelpipet

☐ 7 spatels of gevouwen papiertjes

☐ tafelazijn

WERKWIJZE

☐ Nummer zeven reageerbuizen van 1 tot en met 7 (of gebruik zeven welletjes van een multiwellplaat).

☐ Voeg met een druppelpipet tafelazijn toe, totdat de witte stof volledig in azijn zit.

☐ Schud voorzichtig met de reageerbuis (of de multiwellplaat) en noteer gedetailleerd je waarnemingen (bruisend, lost op …).

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel aan.

1 bakpoeder 2 maïszetmeel

5 suiker

6 glucose

7 citroenzuur

b Welke stof kun je met behulp van azijn duidelijk onderscheiden van alle andere stoffen?

GEDRAG IN AZIJN

ONDERZOEK 4 (vervolg)

BESLUIT

Noteer het besluit.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 5

HOE KUN JE STOFFEN IDENTIFICEREN OP BASIS VAN HUN GEDRAG IN LUGOL (ISO-BETADINE)?

ONDERZOEKSVRAAG

Stel zelf een goede onderzoeksvraag op.

Wat gebeurt er

HYPOTHESE

Duid je verwachting aan.

☐ Door de toevoeging van lugol aan bepaalde stoffen krijgen we een gas.

☐ Lugol verkleurt zwart-paars in contact met sommige stoffen.

☐ Er ontstaat een zwarte, vaste stof als lugol in contact komt met bepaalde stoffen.

BENODIGDHEDEN

☐ bekende stalen: (1) bakpoeder, (2) maïszetmeel, (3) poedersuiker, (4) soda (Na2CO3), (5) keukenzout, (6) glucose (druivensuiker), (7) citroenzuurpoeder

☐ 7 reageerbuizen (of een multiwellplaat)

☐ druppelpipet

☐ 7 spatels of gevouwen papiertjes

☐ lugol (verdund)

VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT Lugol (iso-Betadine) kan vlekken maken op kleding en tafels. Doe daarom een veiligheidsjas aan.

NOTEREN VAN EEN BESLUIT

Afb. 7

ONDERZOEK 5 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Nummer zeven reageerbuizen van 1 tot en met 7 (of gebruik zeven welletjes van een multiwellplaat).

☐ Voeg met een druppelpipet enkele druppels lugol (verdund) toe.

☐ Schud voorzichtig met de reageerbuis (of de multiwellplaat) en noteer gedetailleerd je waarnemingen (bruisen, voelt kouder aan, de oplossing wordt troebel/helder …).

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Vul de tabel aan.

1 bakpoeder

2 maïszetmeel

3 poedersuiker

4 soda

5 keukenzout

6 glucose

7 citroenzuur

b Welk gedrag onder invloed van lugol kun je gebruiken om één stof te onderscheiden van alle andere stoffen?

BESLUIT

Welke stoffen kun je met behulp van lugol duidelijk onderscheiden van alle andere stoffen?

GEDRAG MET LUGOL

ONDERZOEK 5 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

INVULLEN VAN DE REFLECTIE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Hoe noem je stoffen zoals lugol, die andere stoffen kunnen identificeren?

Je hebt nu voor elke witte stof enkele stofeigenschappen onderzocht: - het uitzicht, - de oplosbaarheid in water, - de zuurtegraad, - het gedrag in azijn, - het gedrag in lugol.

Elk (wit) poeder heeft een unieke combinatie van die stofeigenschappen.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Wanneer we de vijf experimenten samenvatten, verkrijgen we een determinatiesleutel voor de zeven witte poeders die we getest hebben.

Vul die determinatiesleutel verder in aan de hand van je waarnemingen in de onderzoekjes.

START

SODA, SUIKER, BAKPOEDER, BLOEMSUIKER, ZETMEEL, CITROENZUUR, GLUCOSE

BRUISEND NA TOEVOEGING AZIJN?

ZIET ERUIT ALS ‘ECHTE’ KRISTALLEN?

HELDER NA OPLOSSING WATER?

PH < 5?

BRUISEND MET AZIJN?

ZWART-PAARSE OPLOSSING BIJ LUGOL?

´ Maak oefening 10, 11, 12 en 13.

EEN SAMENVATTING MAKEN (VOLGENS CORNELL)

VOORWERPSEIGENSCHAPPEN EN STOFEIGENSCHAPPEN

Voorwerpen en stoffen

- Voorwerpen bestaan uit

- Voorwerpen hebben veranderlijke eigenschappen of

- Stoffen hebben onveranderlijke eigenschappen of

Veilig werken met chemische stoffen

 Voorbeelden van : - uitzicht -

Labomaterialen

- Pas het laboreglement toe.

- Lees het etiket van de stof.

- Zoek de en (H- en P-zinnen) op

- Bekijk de veiligheidspictogrammen.

In een labo werken houdt in dat we de verschillende labomaterialen moeten kunnen benoemen met hun naam.

Noteer hier enkele mogelijke toetsvragen.

1 Verduidelijk met een voorbeeld het verschil tussen stoffen en voorwerpen.

2 Onderstreep de voorwerpseigenschappen met rood en de stofeigenschappen met groen. kooktemperatuur – brandbaarheid – vorm – grootte – massa – oplosbaarheid – zuurtegraad

3 Geef enkele stofeigenschappen van de stoffen in de tabel.

STOFEIGENSCHAPPEN

4 In een onderzoek kun je water gebruiken als oplosmiddel. Noem naast ‘oplosbaarheid’ nog twee andere stofeigenschappen van water.

5 Leg uit waarom je niet mag eten of drinken in een labo.

6 Markeer de juiste uitspraken rond veiligheid groen en de foute uitspraken rood.

a Bij elk experiment is het verplicht om een veiligheidsbril te dragen.

b Het af val van chemische stoffen gieten we altijd in de gootsteen.

c Je mag proeven van stoffen in een labo, als je zeker weet dat ze eetbaar zijn.

d Je moet eerst de werkwijze lezen voordat je aan de slag gaat.

STOF

hout water zand

7 In de keuken bij oma vindt een kleindochter de stoffen ethanol en ammoniak. Oordeel of die stoffen gevaarlijk zijn.

BETEKENIS VAN DE CODES

H225: P210:

BETEKENIS VAN HET VEILIGHEIDSPICTOGRAM

P310:

8 Lees het krantenartikel hieronder. Welke twee van de onderstaande pictogrammen staan afgebeeld op de wagons met acrylonitril? Duid aan.

GIFTREIN UIT RAIL NA BOTSING VRACHTAUTO

Sas van Gent – Een met aardappelen geladen vrachtauto is gisterenochtend in Sas van Gent op een goederentrein gebotst. Daarbij ontspoorde de locomotief.

De diesellocomotief trok onder meer twee wagons met vaten gevuld met het uiterst brandbare en giftige acrylonitril. Een ramp werd voorkomen doordat de wagons intact bleven.

10 Welke stofeigenschap gebruik je om de onderstaande voorbeelden te onderscheiden van elkaar? Leg uit.

11 Zetmeel is een belangrijk voedingselement.

a Noem twee voedingsmiddelen die zetmeel bevatten.

b Hoe kun je aantonen dat die voedingsmiddelen zetmeel bevatten?

12 Duid de foute uitspraken aan.

☐ Alle witte stoffen zijn chemische stoffen.

☐ Alle chemische stoffen zijn wit.

☐ Alle chemische stoffen zijn poeders.

☐ Alle chemische stoffen zijn vaste stoffen.

☐ Alle poeders zijn chemische stoffen.

13 Lees het artikel en los de vragen op.

OVAM BEGINT GROOT BODEMONDERZOEK

DE JACHT OP DE ONBEKENDE TROEP IS INGEZET

Microplastics, pesticiden, restanten van farmacie of cosmetica: er blijft veel meer troep in de bodem zitten dan we beseffen. Hoeveel zorgen moeten we ons daarover maken?

“We leren die stoffen in het bodembeleid nu pas kennen door wetenschappelijk onderzoek. We moeten toch eens kijken of die allemaal wel in de bodem mogen zitten, want we willen niet dat ze ook in ons voedsel terechtkomen”, zegt Jan Verheyen, de woordvoerder van Ovam, Openbare Vlaamse Afvalstoffenmaatschappij.

Bron: www.standaard.be (17/09/19)

a Hoeveel stoffen kun je onderscheiden op de foto?

b Op basis van welke stofeigenschap zie je dat?

c Waarom heb je daarmee niet genoeg informatie om de stoffen te kunnen identificeren?

d Waarom is het belangrijk dat we precies weten wat de stoffen zijn?

e Hoe komt het dat ze in laboratoria de stoffen ook nog niet kunnen onderscheiden?

´ Verder oefenen? Ga naar .

mix it & fix it Mix it & fix it! 08

2.1

HOE KUN JE ZEEWATER SCHEIDEN?

2.2

HOE KUN JE MENGSELS UIT HET DAGELIJKSE LEVEN SCHEIDEN?

CHECK IN MAAK EEN ZOUTKRISTAL!

1.1 WELK TYPE MENGSEL IS ZEEWATER?

HOOFDSTUK 1

WELKE SOORTEN MENGSELS BESTAAN ER?

HOOFDSTUK 2

HOE KUN JE MENGSELS SCHEIDEN?

SYNTHESE

CHECK IT OUT

CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

WELKE SOORTEN MENGSELS BESTAAN ER?

Denk aan kraantjeswater, limonade of karamelsiroop: het ziet eruit als één heldere vloeistof, maar eigenlijk zitten er meerdere opgeloste stoffen in. We noemen dit mengsels. Zou je de mengsels terug uit elkaar kunnen halen in de oorspronkelijke stoffen?

In het dagelijkse leven kom je voortdurend mengsels tegen: in de keuken, in de natuur, in drankjes en zelfs in de lucht. Sommige mengsels zien eruit als één stof, bij andere mengsels zie je de bestanddelen zitten waaruit het mengsel is opgebouwd.

In dit hoofdstuk leer je hoe je met behulp van stofeigenschappen mengsels kunt indelen in groepen en hoe je ze weer uit elkaar kunt halen.

LEERDOELEN

Je leert nu:

M enkele stofeigenschappen kennen om mengsels te scheiden;

M mengsels in twee groepen verdelen op basis van uitzicht;

M verwoorden wat heterogene en homogene mengsels zijn;

M voorbeelden opsommen van heterogene en homogene mengsels;

M het begrip scheidingstechnieken verwoorden.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1.1 WELK TYPE MENGSEL IS ZEEWATER?

1 Bekijk het filmpje van de Universiteit van Vlaanderen en beantwoord de vragen.

a Welk probleem zal zich voordoen tegen 2050?

b Welke onderzoeksvraag staat hier centraal?

c Hoe zou jij te werk gaan? Formuleer een hypothese.

2 Zeewater onder de loep!

a Welke stoffen kunnen we terugvinden in zeewater?

b Duid aan wat past. De zee is dus een mengsel / zuivere stof

c Welke stofeigenschappen zijn belangrijk om mengsels uit elkaar te halen?

3 Om drinkbaar water uit zeewater te halen, is het belangrijk dat je weet welke stoffen oplossen in water en welke niet.

a Maak vijf mengsels, telkens in aparte bekerglazen of reageerbuizen.

b Duid de waarnemingen aan in de tabel. Duid aan wat past.

MENGSELS WAT NEEM JE WAAR?

1 water + zout

lost op / lost niet op

2 water + plastic lost op / lost niet op

3 water + olie lost op / lost niet op

4 water + schelpen

5 water + zand

lost op / lost niet op

c Op basis waarvan zou jij de vijf bovenstaande mengsels groeperen?

4 Groepeer de mengsels uit de tabel van oefening 3 op basis van hun uitzicht. Schrijf er ook telkens één eigen voorbeeld bij uit het dagelijkse leven.

GROEP 1

Mengsels:

GROEP 2

Mengsels:

Eigen voorbeeld:

DUID AAN WAT PAST

- De verschillende bestanddelen (stoffen) zijn nog wel / niet meer apart herkenbaar met het blote oog.

- Er is / zijn altijd één / een of meerdere aggregatietoestand(en) aanwezig.

Eigen voorbeeld:

DUID AAN WAT PAST

- De verschillende bestanddelen (stoffen) zijn nog wel / niet meer apart herkenbaar met het blote oog.

- Er is / zijn altijd één / een of meerdere aggregatietoestand(en) aanwezig.

- Mengsels waarbij we de verschillende bestanddelen kunnen onderscheiden met het blote oog, noemen we heterogene mengsels

- Mengsels waarbij we de verschillende bestanddelen niet kunnen onderscheiden met het blote oog, noemen we homogene mengsels

´ Maak oefening 1, 2 en 3.

5 Benoem elk mengsel op de onderstaande foto’s als ‘homogeen’ of ‘heterogeen’.

Om de zuivere stoffen in mengsels te kunnen scheiden, gebruiken we scheidingstechnieken Welke scheidingstechnieken we gebruiken, hangt af van het type mengsel. 1 2 3 4

beton zwembadwater rook cocktail

HOE KUN JE MENGSELS SCHEIDEN?

In de keuken, in de natuur en in het labo kom je voortdurend mengsels tegen: sinaasappelsap met pulp, olie in water, limonade … Maar hoe krijg je die bestanddelen weer van elkaar gescheiden? Soms gebruik je een zeef, soms laat je iets bezinken, en soms moet je eerst iets toevoegen om daarna te kunnen scheiden. Voor elke situatie bestaat er wel een scheidingstechniek.

In dit hoofdstuk leer je welke stofeigenschappen belangrijk zijn om een mengsel te scheiden, welke scheidingstechnieken er bestaan en hoe je die ook in het dagelijkse leven herkent. Je gaat zelf onderzoeken uitvoeren en je leert hoe je je resultaten in een verslag kunt presenteren.

Want stel je nu eens voor: er is een tekort aan drinkwater … Hoe zou jij drinkwater uit zeewater halen?

LEERDOELEN

Je leert nu:

M hoe je grove, onopgeloste bestanddelen uit een vloeistof haalt;

M hoe je onoplosbare vloeistoffen uit elkaar haalt;

M hoe je onopgeloste vaste stoffen uit een vloeistof haalt;

M hoe je een vloeistof uit een oplossing haalt;

M een onderzoek presenteren met een wetenschappelijk verslag;

M werken volgens de stappen van de wetenschappelijke onderzoeksmethode;

M verschillende scheidingstechnieken herkennen en toepassen op mengsels; M voorbeelden van scheidingstechnieken uit het dagelijkse leven opsommen; M de stofeigenschappen opsommen die gebruikt worden om mengsels met behulp van een scheidingstechniek te scheiden.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1 Wetenschappers in binnen- en buitenland buigen zich al een hele tijd over het probleem van watertekort. Maar hoe haal je drinkbaar water uit zeewater? Met eenvoudige scheidingstechnieken kunnen we dat mengsel uit elkaar proberen te halen. Bedenk daarvoor een onderzoeksplan.

a Bekijk het vervolg van de video.

b Vul de vier grote stappen van je onderzoeksplan aan in de tabel.

c Vertrek je van een heterogeen of een homogeen mengsel? Duid bij elk onderzoek aan wat past.

ONDERZOEK

1 Hoe haal je de grove, onopgeloste bestanddelen uit een vloeistof?

2 Hoe haal je onoplosbare vloeistoffen uit elkaar?

3 Hoe haal je een onopgeloste vaste stof uit een vloeistof?

4 Hoe haal je een vloeistof uit een oplossing?

STOFFEN UIT ZEEWATER

heterogeen / homogeen

2 Maak na de vier onderzoeken een wetenschappelijk verslag met behulp van een computer of tablet.

a Via Extra materiaal op vind je een sjabloon om een verslag te maken.

b Typ alle gegevens van je onderzoek in het verslag.

c De opstelling van de proef kun je fotograferen of tekenen in een digitaal tekenprogramma.

d Deel je verslag met de andere leerlingen in je klas.

Ga nu zelf aan de slag en scheid de verschillende stoffen van elkaar.

ONDERZOEK 1

HOE HAAL JE DE GROVE, ONOPGELOSTE BESTANDDELEN UIT EEN VLOEISTOF?

ONDERZOEKSVRAAG

Schrijf een goede onderzoeksvraag op.

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

Lijst de benodigdheden op.

WERKWIJZE

a Schrijf de werkwijze uit.

b Teken hieronder de opstelling(en).

ONDERZOEK 1 (vervolg)

WAARNEMINGEN

Schrijf je waarneming op.

BESLUIT

Noteer je besluit van dit onderzoek.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

INVULLEN VAN DE VOLLEDIGE WETENSCHAPPELIJKE METHODE A B C D

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Welke soorten mengsels kun je met deze techniek scheiden? heterogene / homogene (duid aan wat past)

f Welke stofeigenschap gebruik je om de schelpen en steentjes te scheiden van het zeewater?

Grove, onopgeloste stoffen kun je van een vloeistof scheiden door te zeven.

´ Maak oefening 4.

ONDERZOEK 2

HOE HAAL JE ONOPLOSBARE VLOEISTOFFEN UIT ELKAAR?

ONDERZOEKSVRAAG

Schrijf een goede onderzoeksvraag op.

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

ONDERZOEK 2 (vervolg)

BENODIGDHEDEN

Lijst de benodigdheden op.

WERKWIJZE

a Schrijf de werkwijze uit.

b Teken hieronder de opstelling(en).

WAARNEMINGEN

Schrijf je waarneming op.

Noteer je besluit van dit onderzoek.

ONDERZOEK 2 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

EEN ONDERZOEK UITVOEREN VOLGENS DE WETENSCHAPPELIJKE METHODE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Welke soorten mengsels kun je met deze techniek scheiden? heterogene / homogene (duid aan wat past)

f Welke stofeigenschap gebruik je om olie te scheiden van het zeewater?

Onoplosbare vloeistoffen haal je uit elkaar door middel van decantatie of afgieten.

´ Maak oefening 5.

ONDERZOEK 3

HOE HAAL JE KLEINE, ONOPGELOSTE VASTE BESTANDDELEN UIT EEN VLOEISTOF?

ONDERZOEKSVRAAG

Schrijf een goede onderzoeksvraag op.

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

Lijst de benodigdheden op.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

WERKWIJZE

a Schrijf de werkwijze uit. Bekijk indien nodig de instructievideo.

b Teken hieronder de opstelling(en).

WAARNEMINGEN

Schrijf je waarneming op.

BESLUIT

Noteer je besluit van dit onderzoek.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

ONDERZOEK 3 (vervolg)

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

EEN ONDERZOEK UITVOEREN VOLGENS DE WETENSCHAPPELIJKE METHODE

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Welke soorten mengsels kun je met deze techniek scheiden? heterogene / homogene (duid aan wat past)

f Welke stofeigenschap gebruik je om het zand te scheiden van het zeewater?

g Waarom gebruik je hier geen zeef?

Kleine, onopgeloste vaste stoffen kun je uit een vloeistof halen door filtratie

´ Maak oefening 6 en 7.

ONDERZOEK 4

ONDERZOEKSVRAAG

Schrijf een goede onderzoeksvraag op.

HYPOTHESE

Noteer een hypothese.

BENODIGDHEDEN

Lijst de benodigdheden op.

ONDERZOEK 4(vervolg)

b Teken hieronder de opstelling(en).

Weetje

Koken is een speciale vorm van verdamping. Als een vloeistof wordt verwarmd, zodat de temperatuur boven het kookpunt komt, ontstaan er overal bellen in de vloeistof en treedt er veel verdamping op.

WAARNEMINGEN

Schrijf je waarneming op.

BESLUIT

Noteer je besluit van dit onderzoek.

Afb. 5

ONDERZOEK 4(vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

EEN ONDERZOEK UITVOEREN VOLGENS DE WETENSCHAPPELIJKE METHODE

B C D

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

e Welke soorten mengsels kun je met deze techniek scheiden? heterogene / homogene (duid aan wat past)

f Welke stofeigenschap gebruik je om het zout te scheiden van het zeewater?

Een opgeloste vloeistof kun je uit een oplossing halen door middel van destillatie

´ Maak oefening 8, 9, 10 en 11.

1 Lees hoe je zoutkristallen op grote schaal kunt maken.

Om zeezout uit de zee te halen, worden langs de zee lage muurtjes gebouwd, waardoor er kuilen ontstaan. Die kuilen of bekkens lopen vol met zeewater. Daar bezinken de zanddeeltjes en andere grotere bestanddelen. De zon verhit het water, dat verdampt. Wanneer het helemaal verdampt is, blijft er enkel zout over. Dat zout wordt daarna goed schoongemaakt. Die scheidingstechniek noemen we kristalliseren Afb. 6

a Welke soorten mengsels kun je met deze techniek scheiden? heterogene / homogene (duid aan wat past)

b Welke stofeigenschap gebruik je om het zout te scheiden van het zeewater?

c In welke streken vindt zoutwinning op die manier plaats?

Opgeloste vaste stoffen kun je uit een vloeistof halen door ze te laten kristalliseren

2 Vul de tabel aan.

SCHEIDINGSTECHNIEK

zeven destillatie filtratie decantatie kristallisatie

OMSCHRIJVING

TOEPASBAAR

BIJ WELK SOORT MENGSEL? STOFEIGENSCHAP

a Zet de letters van de onderstaande omschreven scheidingstechnieken op de juiste plaats in de kolom ‘Omschrijving’.

A Een scheidingstechniek om een vloeistof van een niet-oplosbare stof te scheiden.

B Een scheidingstechniek om een kleine, niet-oplosbare vaste stof te scheiden van een vloeistof.

De vaste stof die achterblijft, noemen we het ‘residu’. De vloeistof die erdoorheen gaat, noemen we het ‘filtraat’.

C Een scheidingstechniek om grove vaste stoffen te scheiden van vloeistoffen of andere kleine vaste stoffen.

D Een scheidingstechniek om vaste en vloeibare opgeloste stoffen van elkaar te scheiden. Daarbij wordt het mengsel altijd verwarmd.

E Een scheidingstechniek om een vaste stof uit een oplossing te halen. Daarbij wordt het mengsel verwarmd.

b Noteer in de tabel of de scheidingstechnieken toepasbaar zijn bij heterogene of homogene mengsels.

c Noteer per scheidingstechniek een stofeigenschap die je gebruikt om de stoffen te scheiden.

d Kies uit het overzicht op p. 216 en 217 een toepassing uit het dagelijkse leven en noteer die in de laatste kolom.

Hoe groot is de plasticvervuiling langs de Schelde? Dit weekend is het ‘keutelactiedag’ Gewapend met een kartonnen kader, een vergiet en een smartphone trekt een team naar de Schelde-oevers. De stalen gaan naar de universiteit voor onderzoek. Met de resultaten van deze actie kan druk uitgeoefend worden om de regels voor het opruimen van deze plasticvervuiling te verstrengen.

Bron: www.vrt.be/vrtnws (03/11/19)

Ruwe aardolie is een mengsel van verschillende stoffen. Elke stof in ruwe olie heeft haar eigen kookpunt. De olie wordt verhit, waardoor ze verdampt. De oliedampen worden in een destillatietoren geleid. De dampen stijgen op door de destillatietoren en worden tegelijkertijd afgekoeld.

De sommelier scheidt het bezinksel van de wijn door de wijn voorzichtig over te gieten.

Doordat er aan het geconcentreerde sap van de suikerbiet poedersuiker wordt toegevoegd en dat mengsel langzaam wordt opgewarmd, ontstaan er suikerkristallen. Wanneer die kristallen de gewenste grootte bereikt hebben, worden ze gescheiden en in zakken gedaan.

In een waterzuiveringsstation worden eerst de grove stoffen uit het afvalwater gehaald door het water door roosters te sturen.

De walvishaai voedt zich door met zijn bek open te zwemmen. Nadat hij zijn bek weer gesloten heeft, scheidt hij het water met speciale structuren bij zijn kieuwen. Daarin blijven plankton, krill, kleine vissen en pijlinktvissen hangen. Het zeewater verlaat het lichaam weer via de kieuwen.

Om mengsels uit elkaar te halen, maken we gebruik van scheidingstechnieken

We leerden vijf scheidingstechnieken kennen die elk gebruikmaken van een bepaalde stofeigenschap om stoffen te scheiden.

SCHEIDINGSTECHNIEK

1 zeven deeltjesgrootte

2 decanteren massadichtheid

3 filtreren deeltjesgrootte

4 destilleren kookpunt of verdampingssnelheid

5 kristalliseren verdampingssnelheid

´ Maak oefening 12, 13, 14 en 15.

EEN FLOWCHART

JA ZIJN ER MEERDERE STOFFEN AANWEZIG?

DIT IS EEN JA

ZIJN DE STOFFEN NOG APART HERKENBAAR?

DIT IS EEN ZUIVERE STOF.

DIT IS EEN MENGSEL.

WORDEN DE MENGELS

GESCHEIDEN OP BASIS VAN KORRELGROOTTE?

DIT IS EEN MENGSEL.

WORDT DE VLOEISTOF NA HET SCHEIDEN OPGEVANGEN?

SCHEIDINGSTECHNIEK:

GEBEURT HET SCHEIDEN OP BASIS VAN EEN GROOT VERSCHIL IN KORRELGROOTTE?

SCHEIDINGSTECHNIEK:

1 Bekijk de mengsels in de tabel.

a In welke aggregatietoestanden bevinden de stoffen in het mengsel zich? Duid aan.

b Gaat het om een heterogeen of een homogeen mengsel? Duid aan.

1 2 3

vast

vloeistof

gas

kiezel inkt thee

vast

vloeistof

gas

heterogeen

homogeen

heterogeen

homogeen

vast

vloeistof

gas

heterogeen

homogeen

4 5 6

schuim vinaigrette lucht

vast

vloeistof

gas

heterogeen

homogeen

vast

vloeistof

gas

heterogeen

homogeen

2 Noteer twee zuivere stoffen die na samenvoeging:

- een homogeen mengsel vormen:

- een heterogeen mengsel vormen:

vast

vloeistof

gas

heterogeen

homogeen

3 Zijn de volgende stoffen zuivere stoffen of mengsels?

a Duid aan.

b Als het om een mengsel gaat, noteer dan het soort mengsel.

c Vul de tabel aan met de aggregatietoestand(en) van de stof.

KEUKEN-

ZOUT WIJN BETONLUCHTKOPERDRAAD

☐ zuivere stof ☐ mengsel ☐ zuivere stof ☐ mengsel ☐ zuivere stof ☐ mengsel ☐ zuivere stof ☐ mengsel ☐ zuivere stof ☐ mengsel

Type mengsel?

Aggregatietoestand(en) van de stof?

4 Maak je bij zeven gebruik van het verschil in massadichtheid? Verklaar.

5 Je hebt een mengsel van olie en water. Hoe zou je deze twee stoffen van elkaar scheiden?

6 Welk materiaal gebruik je niet bij filtratie? ☐ trechter ☐ erlenmeyer ☐ pipet ☐ filtreerpapier

7 De onderstaande tekening is een proefopstelling van een scheidingstechniek.

a Benoem de aangeduide labomaterialen.

b Van welke scheidingstechniek is dit de opstelling?

c Hoe wordt de stof genoemd die door het filtreerpapier druppelt?

d Op basis van welke stofeigenschap worden de stoffen gescheiden?

8 Welk proces vindt plaats in de volgende voorbeelden? Kies uit:

A: vorming van een heterogeen mengsel C: scheiding van mengsel

B: vorming van een homogeen mengsel D: een ander proces

- verf verdunnen

- papier en zand

- rode verf + gele verf = oranje verf

- de was drogen

- javel + blauwe inkt = kleurloze oplossing

- water en olie

- waterverf en water

- frieten uit de frietketel halen

9 Geef bij elk voorbeeld de meest gepaste scheidingstechniek om alle stoffen uit elkaar te halen.

- water en azijn:

- zoutwater en zand:

- leidingwater:

- zout en water:

- water en olie:

10 Vul de tabel verder in.

SCHEIDINGSTECHNIEK

ziften

STEUNT OP EEN VERSCHIL IN ... VOORBEELD

korrelgrootte

filtreren

destilleren

decanteren

11 Welke stappen pas je achtereenvolgens toe om een mengsel van wit zand en wit keukenzout te scheiden?

12 Welke scheidingstechniek wordt toegepast in deze voorbeelden?

SCHEIDINGSTECHNIEK

TOEPASSING

In vele Zuid-Europese landen wordt zout op deze manier gewonnen. Het zeewater wordt verwarmd door de zon. Wat er achterblijft, is zout.

In afwasbakken is er een roostertje voorzien om het zeepsop te laten doorlopen.

Alcohol uit wijn halen gebeurt door de wijn te verwarmen en de alcoholdampen op te vangen en weer af te koelen.

Een stofzuiger zuigt lucht, stof en zanddeeltjes op en blaast enkel de lucht weer uit.

Een goudzoeker schept slib, modder, steengruis en water uit de rivierbedding. Na die scheidingstechniek blijven er grotere vaste deeltjes over. Zo hoopt de goudzoeker kleine stukjes goudgruis over te houden.

14 Markeer de juiste deeltjesvoorstelling van een:

´ Verder oefenen? Ga naar .

Geef de naam van het labomateriaal.

geen weg terug! GEEN WEG TERUG!

CHECK IN LANCEER JE BRUISRAKET!

HOOFDSTUK 1

WELKE

STOFVERANDERINGEN

KUNNEN ER OPTREDEN BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

1.1 EEN CHEMISCHE REACTIE OF NIET?

2.1

WELKE ENERGIEVERANDERING VINDT ER PLAATS BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

HOOFDSTUK 2

WAT GEBEURT ER MET DE ENERGIE BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

1.2 WELKE CHEMISCHE REACTIE ONTSTAAT WANNEER JE STOFFEN SAMENVOEGT?

2.2 WELKE ENERGIEOMZETTING VINDT ER PLAATS BIJ CHEMISCHE REACTIES?

SYNTHESE

CHECK IT OUT CHECKLIST ZELFEVALUATIE

AAN DE SLAG

WELKE STOFVERANDERINGEN KUNNEN ER PLAATSVINDEN

BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

Je mengt bloem, eieren, suiker en boter, zet alles in de oven en wacht. Na een tijdje haal je er een goudbruine cake uit. Maar… kan je ooit de eieren en de bloem weer uit die cake halen zoals we dat leerden in thema 8 Mix it & Fix it? Het lijkt erop dat de ingrediënten veranderd zijn in een nieuwe stof!

In dit hoofdstuk ontdek je welke soorten stofveranderingen er allemaal kunnen optreden tijdens zo’n reactie. Je leert hoe een gas kan ontstaan, hoe er soms vaste stoffen neerslaan, hoe brandstoffen verdwijnen in een felle vlam, en zelfs hoe elektriciteit stoffen uit elkaar kan trekken. En je zult merken dat deze reacties overal kunnen plaatsvinden.

Maar hoe weet je eigenlijk of je te maken hebt met een gewone verandering of met een chemische reactie?

LEERDOELEN

Je leert nu:

M de soorten stofveranderingen opsommen;

M het verschil omschrijven tussen een gasontwikkelings-, neerslag-, verbrandingsreactie en elektrolyse;

M van elke soort van chemische reactie een voorbeeld uit het dagelijkse leven opsommen.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op . Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

1.1 EEN CHEMISCHE REACTIE OF NIET?

1 Bekijk de foto’s en beantwoord de vragen.

a Wat gebeurt er als we water enkele uren in de diepvriezer zetten?

b Kun je het ijs weer omzetten in water? Hoe?

c Wat gebeurt er als je een rauw ei verwarmt?

d Hoe kun je een gestold ei weer omzetten in een rauw ei?

2 Beschrijf de twee verschillen tussen beide stollingsprocessen.

- Bij een fysisch proces veranderen de stoffen niet. Het proces is omkeerbaar. - Bij een chemische reactie ontstaan er nieuwe stoffen. De reactie is onomkeerbaar.

3 Bekijk foto 1 en 2 opnieuw.

a Is het stollen van water een chemische reactie? Waarom wel of waarom niet?

b Is het stollen van een ei een chemische reactie? Waarom wel of waarom niet?

c Fysisch proces of chemische reactie? Zet onder de deeltjesvoorstelling de juiste term.

ONDERZOEK 1

WAT GEBEURT ER BIJ HET MAKEN VAN

SLIJM?

ONDERZOEKSVRAAG

Is slijm maken een chemische reactie of een fysisch proces?

HYPOTHESE

Duid aan. Slijm maken is:

☐ een chemische reactie.

☐ een fysisch proces.

BENODIGDHEDEN

☐ lenzenvloeistof (borax)

☐ vloeibare lijm

☐ glazen kom of bekerglas

☐ roerstaaf

WERKWIJZE

☐ Giet de lijm in een glazen kom (of bekerglas).

☐ Voeg voorzichtig de lenzenvloeistof toe aan de lijm en roer voortdurend.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Wat gebeurt er wanneer je de lenzenvloeistof mengt met de lijm?

BESLUIT

a Worden er nieuwe stoffen gevormd na de menging van lenzenvloeistof en lijm? b Kun

ONDERZOEK 1 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (schrap wat niet past), omdat

b Was de hypothese correct?

c Kun je het zelfgemaakte slijm weer omzetten in lenzenvloeistof en lijm?

d Werk op de onderstaande figuur.

- Schrijf op de lijntjes de namen van de stoffen van de chemische reactie van slijm maken.

- Beschrijf hoe je ziet dat slijm maken een chemische reactie is.

De molecule bestaat uit twee atomen.

Die atomen zijn van dezelfde soort.

De molecule bestaat uit drie atomen van twee verschillende atoomsoorten.

Stoffen zijn opgebouwd uit moleculen, die op hun beurt bestaan uit combinaties van atomen

Bij een chemische reactie herschikken de atomen zich tot nieuwe moleculen en dus tot nieuwe stoffen.

´ Maak oefening 1, 2, 3 en 4.

1.2 WELKE CHEMISCHE REACTIE ONTSTAAT ER WANNEER JE

STOFFEN SAMENVOEGT?

Aan de hand van vier onderzoeken ontdek je wat er precies gebeurt bij chemische reacties en welke stoffen er kunnen ontstaan.

ONDERZOEK 2

WELKE STOFVERANDERING TREEDT ER OP NA MENGING VAN AZIJN MET BAKPOEDER?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er wanneer je azijn samenvoegt met bakpoeder?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De twee stoffen reageren weinig. Er ontstaat enkel een menging van die stoffen.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een gas.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een vaste stof.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een vlam.

BENODIGDHEDEN

☐ reageerbuis

☐ lucifer met luciferdoosje

☐ 2 bekerglazen

☐ druppelpipet

☐ dichtgevouwen papiertje

☐ bakpoeder

☐ azijn

WERKWIJZE

☐ Doe in een reageerbuis een beetje bakpoeder via een dichtgevouwen papiertje.

☐ Voeg met een bekerglas of druppelpipet azijn toe, totdat beide stoffen reageren met elkaar.

☐ Houd een brandende lucifer boven de reageerbuis.

☐ Kijk goed wat er gebeurt bij de samenvoeging van die stoffen. Wat gebeurt er met de vlam?

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Wat zie je in de reageerbuis na toevoeging van azijn bij het bakpoeder?

b Wat gebeurt er met de brandende lucifer?

BESLUIT

Formuleer een antwoord op de onderzoeksvraag.

Afb. 1

ONDERZOEK 2 (vervolg)

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

ONDERZOEK UITVOEREN VOLGENS DE STAPPEN VAN DE WERKWIJZE A B C D

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Wat ontstaat er als de oplossing ‘bruist’?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

f Kun je hier spreken van een chemische reactie? Waarom?

g Zoek met behulp van het internet welk gas vuur kan doven of welke blusmiddelen er zijn.

Een stofverandering waarbij een gas gevormd wordt, noemen we een gasontwikkelingsreactie

1.2 WELKE CHEMISCHE REACTIE ONTSTAAT WANNEER JE STOFFEN SAMENVOEGT?

ONDERZOEK 3

WELKE STOFVERANDERING TREEDT ER OP NA MENGING VAN AZIJN MET MELK?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er wanneer je azijn samenvoegt met melk?

HYPOTHESE

Duid je verwachting aan.

☐ De twee stoffen reageren weinig. Er ontstaat enkel een menging van die stoffen.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een gas.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een vaste stof.

☐ De twee stoffen reageren intens. Er ontstaat een vlam.

ONDERZOEK 3 (vervolg)

BENODIGDHEDEN

☐ reageerbuis ☐ 2 bekerglazen ☐ druppelpipet ☐ azijn ☐ melk

WERKWIJZE

☐ Doe met behulp van een bekerglas ongeveer 1 cm melk in een reageerbuis.

☐ Voeg aan die reageerbuis enkele druppels azijn toe met een druppelpipet.

☐ Kijk goed wat er gebeurt bij samenvoeging van die stoffen.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Wat zie je in de reageerbuis na de toevoeging van azijn bij melk?

BESLUIT

Formuleer een antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Welk proces vindt er plaats? fysisch / chemisch (duid aan wat past)

f Teken met deeltjes die reactie.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

INVULLEN VAN DE REFLECTIE

ONDERZOEK 4

WELKE STOFVERANDERING TREEDT ER OP NA HET AANSTEKEN VAN EEN LUCIFER?

ONDERZOEKSVRAAG

Duid aan.

☐ Brandt de lucifer?

☐ Wat gebeurt er met de lucifer na het branden?

☐ Welke kleur vlam geeft het branden van de lucifer?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De lucifer geeft vuur, maar heeft daarna nog altijd dezelfde stofeigenschappen.

☐ De lucifer geeft vuur en heeft daarna andere stofeigenschappen.

BENODIGDHEDEN

☐ lucifer met luciferdoosje

WERKWIJZE

☐ Steek de lucifer voorzichtig aan.

☐ Kijk wat er gebeurt.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Wat gebeurt er?

BESLUIT

Duid aan wat past.

• De lucifer kan na de verbranding niet meer / wel nog aangestoken worden.

• De lucifer heeft na het branden dezelfde / andere stofeigenschappen.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

NOTEREN VAN DE WAARNEMINGEN

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Kun je de lucifer na het branden nog eens aansteken? ☐ ja ☐ nee

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

ONDERZOEK 4 (vervolg)

f Welke voorstelling past bij die reactie? Duid aan.

Een stofverandering waarbij de stof reageert met zuurstofgas, noemen we een verbrandingsreactie

ONDERZOEK 5

WELKE STOFVERANDERING TREEDT ER OP BIJ ZOUTWATER ONDER INVLOED VAN EEN ELEKTRISCHE STROOM?

Stofverandering onder invloed van elektrische stroom in de praktijk

Waterstofgas kan gebruikt worden als milieuvriendelijke brandstof in auto’s. Maar ook de productie ervan kan op een milieuvriendelijke manier uitgevoerd worden. Het team van professor Johan Martens (KU Leuven) is erin geslaagd om waterstofgas te maken aan de hand van een zonnepaneel, waarbij zonlicht en waterdamp onder invloed van elektriciteit worden omgezet tot waterstofgas. Meer informatie vind je in de video.

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met zoutwater onder invloed van elektrische stroom?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ Het zoutwater begint op te warmen.

☐ Het zoutwater ruikt naar zwembadwater (chloorgas).

☐ Er komen gasbelletjes aan de polen.

☐ Er gebeurt niets.

BENODIGDHEDEN ☐ bekerglas van 250 ml

snoertjes met krokodillenklemmen

roerstaaf

2 koperen staafjes

zout

gelijkstroombron

Weetje

ONDERZOEK 5 (vervolg)

WERKWIJZE

☐ Neem een bekerglas en doe er een tot twee lepels zout in.

☐ Vul het bekerglas tot de helft met water.

☐ Roer totdat het zout opgelost is.

☐ Verbind één koperen staafje met de positieve pool (rood) en één staafje met de negatieve pool (zwart) van de gelijkstroombron.

☐ Zet voorzichtig de koperen staafjes in het bekerglas.

Ze mogen elkaar NIET raken!

☐ Zet de gelijkstroombron aan op 12 V.

☐ Kijk aandachtig wat er gebeurt aan beide polen.

☐ Zet de gelijkstroombron af.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Wat ontstaat er aan de koperen staafjes?

b Omschrijf de geur die ontstaat.

BESLUIT

Wat gebeurt er wanneer je stroom stuurt door zoutwater?

Bekijk in de instructievideo hoe je met een gelijkstroombron werkt. Tip

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Welk gas ruikt naar zwembadwater?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Een stofverandering onder invloed van elektrische stroom noemen we een elektrolyse

Afb.

Bij een chemische reactie ontstaan er nieuwe stoffen. Er zijn verschillende soorten chemische reacties, zoals: - een gasvormingsreactie, - een neerslagreactie, - een verbrandingsreactie, - een elektrolyse.

´ Maak oefening 1, 2, 3 en 4.

We leerden vier verschillende soorten chemische reacties kennen. In het dagelijkse leven komen we die chemische reacties ook tegen, maar we beseffen dat niet altijd. Hierna volgen enkele voorbeelden.

1 Bekijk de foto’s.

a Welk soort chemische reactie vindt er plaats?

Mentos en cola

☐ gasvormingsreactie

☐ neerslagreactie

☐ verbrandingsreactie

☐ elektrolyse

vuurwerk

☐ gasvormingsreactie

☐ neerslagreactie

☐ verbrandingsreactie

☐ elektrolyse

b Waarom zijn dat chemische reacties? Geef twee argumenten.

roesten van ijzer

☐ gasvormingsreactie

☐ neerslagreactie

☐ verbrandingsreactie

☐ elektrolyse

2 Geef nog twee voorbeelden van chemische reacties in het dagelijkse leven.

Doordenker

Bestudeer de foto’s.

vorming van stalactieten en stalagmieten in een grotkalkaanslag op een verwarmingselement van een wasmachine

a Wat is er gemeenschappelijk op beide figuren?

b Is dat proces omkeerbaar? Verklaar.

c Hoe noemen we de chemische reactie op beide foto’s?

3 In dit hoofdstuk leerden we vuurwerk kennen als een verbrandingsreactie.

a Waarom is vuurwerk gevaarlijk?

b Welke andere verandering kan er dus nog plaatsvinden bij chemische reacties?

☐ Energieverandering

☐ Verandering van aggregatietoestand

☐ Ik weet het niet.

Afb. 4

WAT GEBEURT ER MET DE ENERGIE BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

Wanneer je een lucifer aanstrijkt, zie je meteen het felle licht en voel je de warmte. Er komt energie vrij. Maar denk eens aan een koud zakje instant-ijs dat je bij een blessure op je knie legt: plots wordt het zakje ijskoud, zonder dat er een vriezer aan te pas komt. Ook dat is het gevolg van een chemische reactie – maar eentje die juist energie opneemt in plaats van afgeeft.

Elke chemische reactie gaat dus niet alleen over stoffen die veranderen, maar ook over energieveranderingen.

In dit hoofdstuk leer je welke soorten energieveranderingen bij reacties horen, hoe we reacties kunnen indelen op basis van energie, en wat het verschil is tussen een exo- en een endo-energetische reactie.

Heb jij de energie om aan dit hoofdstuk te beginnen? Laat ons van start gaan.

LEERDOELEN

Je leert nu:

M omschrijven welke energieverandering er plaatsvindt bij een chemische reactie;

M verschillende soorten chemische reacties opsommen op basis van deze energieverandering;

M het verschil opsommen tussen een exo- en een endo-energetische reactie.

Activeer je voorkennis via de oefeningen op .

Dat helpt je om een aantal basisconcepten te herhalen en je voor te bereiden op de leerstof die volgt.

2.1 WELKE ENERGIEVERANDERING VINDT ER PLAATS BIJ EEN CHEMISCHE REACTIE?

Energie gaat nooit verloren, maar wordt omgezet naar een andere vorm. Zo wordt ook chemische energie omgezet naar andere energievormen.

1 Welke energievormen ken je?

2 Geef enkele voorbeelden van een energieomzetting.

- Bij een lamp: elektrische energie naar lichtenergie

- Bij een windmolen:

- Bij

3 Geef een voorbeeld van een energieomzetting van chemische energie naar een andere energievorm.

4 Geef een voorbeeld van een energieomzetting van een bepaalde energievorm naar chemische energie.

Aan de hand van twee onderzoeken ontdek je welke energieverandering er plaatsvindt bij een chemische reactie.

ONDERZOEK 6

WELKE ENERGIEVERANDERING VINDT ER PLAATS BIJ DE REACTIE TUSSEN STAALWOL EN AZIJN?

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met de temperatuur als je staalwol laat reageren met azijn?

HYPOTHESE Duid aan.

☐ De temperatuur daalt.

☐ De temperatuur stijgt.

☐ De temperatuur zal ongeveer hetzelfde blijven.

BENODIGDHEDEN

☐ erlenmeyer van 100 ml

☐ bekerglas van 200 ml

☐ (digitale) thermometer

☐ staalwol

☐ azijn

WERKWIJZE

☐ Doe een propje staalwol in de erlenmeyer.

☐ Plaats de thermometer in de erlenmeyer.

☐ Doe ongeveer 50 ml tafelazijn in de erlenmeyer.

☐ Houd de thermometer recht in de erlenmeyer en meet om de 30 seconden de temperatuur. (Haal de thermometer NIET uit de oplossing.)

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

a Noteer je waarnemingen in de tabel.

ONDERZOEK 6 (vervolg)

b Zet de gegevens van de waarneming uit de tabel om in een grafiek. Gebruik het onlinestappenplan om de grafiek op te stellen dat je vindt via Extra materiaal op .

BESLUIT

Formuleer een antwoord op de onderzoeksvraag.

e Welke energievorm komt vrij als de temperatuur stijgt? 6 7

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

OPSTELLEN VAN EEN GRAFIEK

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Bij deze reactie komt er warmte (energie) vrij. We noemen dat een exo-energetische reactie

Weetje

Roest (of oxidatie) is een chemische reactie tussen ijzer en zuurstof (= verbrandingsreactie). Bij die reactie ontstaat er warmte, waardoor de temperatuur in de erlenmeyer stijgt. Wanneer je azijn aan staalwol toevoegt, zal staalwol dus veel gemakkelijker roesten.

ONDERZOEK 7

WELKE ENERGIEVERANDERING VINDT ER PLAATS BIJ OPLOSSEN VAN HOSTIES IN WATER?

Zure hosties, ook wel vliegende schotels genoemd, zijn snoepjes die bestaan uit twee gekleurde ‘hosties’ met daartussen een mengsel. Wanneer dat mengsel in contact komt met het speeksel in je mond, zorgt het voor een sprankelend, verfrissend en zuur effect.

ONDERZOEKSVRAAG

Wat gebeurt er met de temperatuur van het mengsel, als je het witte poeder van de hostie in water legt?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ De temperatuur daalt.

☐ De temperatuur stijgt.

☐ De temperatuur zal ongeveer hetzelfde blijven.

BENODIGDHEDEN

☐ 5 zure hosties

☐ reageerbuis

☐ bekerglas van 200 ml

☐ (digitale) thermometer

☐ dichtgevouwen stuk papier

WERKWIJZE

☐ Vul met een bekerglas een reageerbuis voor maximaal 1/3 met water.

☐ Meet de temperatuur van het water met een (digitale) thermometer.

☐ Voeg de inhoud van vijf zure hosties toe aan de reageerbuis (met een dichtgevouwen stuk papier) en meet de temperatuur opnieuw.

☐ Schrijf je waarnemingen op in de tabel.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Vul de tabel in.

Er zijn veel verschillende symbolen en eenheden voor temperatuur.

Hier gebruiken we T voor de grootheid temperatuur en °C als eenheid. Weetje

Afb.

ONDERZOEK 7 (vervolg)

BESLUIT

Formuleer een antwoord op de onderzoeksvraag.

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie.

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Duid aan. Bij de bovenstaande chemische reactie: ☐ komt er warmte vrij. ☐ wordt er warmte opgenomen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Bij deze chemische reactie wordt warmte (energie) opgenomen. Dat noemen we een endo-energetische reactie

5 Pas je kennis toe: endo- of exo-energetisch? Kruis het juiste antwoord aan in de tabel.

de lancering van raketten door een reactie van zuurstofgas met waterstofgas

het karamelliseren van suiker door de toevoeging van warmte

2.2 WELKE ENERGIEOMZETTING VINDT ER PLAATS BIJ CHEMISCHE REACTIES?

Aan de hand van twee onderzoeken ontdek je welke energieomzettingen er kunnen plaatsvinden bij een chemische reactie.

ONDERZOEK 8

WELKE ENERGIEVORM KOMT ER VRIJ IN EEN AARDAPPEL MET METALEN STAAFJES?

ONDERZOEKSVRAAG

Welke energie komt er vrij in een aardappel met koperen en zinken staafjes?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ Er komt warmte-energie vrij.

☐ Er komt elektrische energie vrij.

☐ Er komt bewegingsenergie vrij.

☐ Er komt lichtenergie vrij.

BENODIGDHEDEN

☐ 2 koperen staafjes ☐ 2 zinken staafjes ☐ 2 (stukken) aardappelen

☐ multimeter/led/zoemer/klokje ☐ 4 snoeren met krokodillenklemmen

Opstelling:

WERKWIJZE

☐ Duw in elke aardappel een staafje zink en een staafje koper.

☐ Verbind de multimeter/led/klok … met een zinken staafje van de ene aardappel door middel van een snoertje.

☐ Verbind de andere kant van de multimeter/led/klok … met het koperen staafje van de andere aardappel.

☐ Verbind als laatste stap het koperen staafje van de eerste aardappel met het zinken staafje van de tweede aardappel.

☐ Kijk wat er gebeurt bij de multimeter/led/klok.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Wat gebeurt na de aansluiting van de koperen/zinken plaatjes met de aardappel?

Afb. 8

ONDERZOEK 8 (vervolg)

BESLUIT

Welke energievorm komt er vrij wanneer de aardappel reageert met koper en zink?

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

ONDERZOEK UITVOEREN VOLGENS DE WETENSCHAPPELIJK METHODE EN INVULLEN VAN HET VERSLAG

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

e Welke stoffen reageren met elkaar?

f Welke proces vindt hier plaats? Duid aan.

☐ een f ysisch proces

☐ een chemische reactie

g Welke energieomzetting vindt er plaats?

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

Bij de chemische reactie van de aardappel en de zinken plaatjes wordt chemische energie omgezet in elektrische energie.

ONDERZOEK 9

WELKE ENERGIEVORM KOMT ER VRIJ ALS JE EEN LICHTSTICK BREEKT?

ONDERZOEKSVRAAG

Welke energie komt er vrij als je een lichtstick breekt en de stoffen met elkaar reageren?

HYPOTHESE

Duid aan.

☐ Er komt warmte-energie vrij.

☐ Er komt elektrische energie vrij.

☐ Er komt bewegingsenergie vrij.

☐ Er komt lichtenergie vrij.

ONDERZOEK 9 (vervolg)

BENODIGDHEDEN

☐ lichtstick

WERKWIJZE

☐ Breek de lichtstick en kijk wat er gebeurt.

☐ Ruim de werktafel op.

WAARNEMINGEN

Omschrijf wat je ziet wanneer de stoffen met elkaar reageren.

BESLUIT

a Welke energievorm wordt er vrijgegeven?

b Welke energieomzetting vindt er plaats?

REFLECTIE

a De uitvoering van de proef verliep vlot / niet vlot (duid aan wat past), omdat

b Was de hypothese correct? ☐ ja ☐ nee

c Welke mondelinge feedback heb je tijdens het onderzoek gekregen en wat heb je hiermee gedaan?

d Deze rubric kun je invullen als zelfevaluatie

ONDERZOEK

Zonder hulp lukt het nog niet.

Het lukt me, mits wat hulp van anderen.

Ik kan dit (bijna) volledig zelfstandig uitvoeren.

e Geef twee redenen waarom dit een chemische reactie is.

Ik kan dit al heel vlot en kan zelfs anderen helpen.

f Welke energieomzetting vindt er plaats?

Bij de chemische reactie van de lichtstick wordt chemische energie omgezet in lichtenergie

Bij een chemische reactie vindt er naast een stofomzetting ook een energieverandering plaats. Als er energie (warmte) vrijkomt, spreekt men van exo-energetische reacties

Als er energie (warmte) wordt opgenomen, spreekt men van endo-energetische reacties.

Bij de energieverandering wordt er energie omgezet van de ene energievorm naar de andere.

Voorbeelden:

- van chemische energie naar elektrische energie: bv. in de aardappel uit onderzoek 7

- van chemische energie naar lichtenergie: bv. een lichtgevende stick

´ Maak oefening 5, 6, 7, 8, 9 en 10.

1 Bekijk de foto’s.

a Geef een goede omschrijving of de naam van de toepassing.

b Noteer er de energieomzetting bij.

Toepassing:

Energieomzetting:

Energieomzetting: Energieomzetting:

SYNTHESE CHEMISCHE REACTIES

EEN FLOWCHART JA NEE

ONTSTAAN ER NIEUWE STOFFEN?

ER WORDT BIJ DEZE REACTIE ...

EEN GAS GEVORMD.

EEN VASTE STOF IN EEN VLOEISTOF GEVORMD.

NEE NEE

ONDER INVLOED VAN ELEKTRICITEIT EEN NIEUWE STOF GEVORMD.

WARMTE VRIJGESTELD DOOR EEN REACTIE MET ZUURSTOF.

KOMT ER ENERGIE VRIJ?

KOMT ER ELEKTRICITEIT VRIJ?

KOMT ER LICHT VRIJ? NEE

1 Het winnen van een metaal uit zijn erts wordt aangeduid met de term elektrowinning. Zo kan bijvoorbeeld het metaal aluminium worden vrijgemaakt uit bauxiet door middel van een elektrolyse

Bauxiet (zie afbeelding) is het belangrijkste aluminiumerts.

a Wat is elektrolyse?

b Elektrowinning is een voorbeeld van:

☐ stofomzetting

☐ energieomzetting

2 In welke van de onderstaande gevallen vindt er een chemische reactie plaats?

a Markeer in de lijst hieronder alle chemische reacties.

b Licht toe waarom die processen chemische reacties zijn.

c Kruis in de lijst hieronder de verbrandingsreactie(s) aan.

☐ koken van water

☐ rotten van vlees

☐ oplossen van zout

☐ aandampen van een spiegel

☐ vuil worden van een venster

☐ oplossen van zout in water

3 Voer het experiment uit.

☐ roesten van ijzer

☐ vorming van hagel

☐ koffiezetten

☐ uitdampen van zoutwater

☐ aspirine in water

a Welk soort chemische reactie is op de foto voorgesteld?

b Bij het uitvoeren van deze proef zijn we vertrokken van bakpoeder en azijn. Wat is de mogelijke onderzoeksvraag die je hier kunt stellen?

c Noteer de waarneming.

4 Koppel de chemische reacties aan het meest passende voorbeeld uit het dagelijkse leven.

elektrolyse gasontwikkelingsreactie neerslagreactieverbrandingsreactie

5 Geef twee veranderingen die kunnen optreden bij een chemische reactie. Geef ook telkens een voorbeeld.

6 Geef een voorbeeld van een chemische reactie waarbij: a een neerslag wordt gevormd: b warmte vrijkomt:

7 Bij chemische reacties kunnen er twee veranderingen optreden, namelijk stofverandering en energieverandering. Licht het verschil toe.

8 De verbranding van aardgas in een cv-ketel om een huis te verwarmen is een dagelijks voorbeeld. Welk type reactie is dit in termen van energieverandering?

☐ endotherme reactie

☐ exotherme reactie ☐ isobare reactie ☐ katalytische reactie 1 2 3 4

a Finn gaat naar een winterfestival en krijgt van haar ouders een ‘pocketwarmer’ (zie afbeelding) mee. Dat werkt als volgt:

Je plaatst de pocketwarmers of handwarmers eenvoudigweg in je handen of in je broekzak. Ze worden geactiveerd door het contact met zuurstof wanneer je de verpakking opent, en ze geven tot twaalf uur lang natuurlijke warmte af!

- Welke energieomzetting vindt er plaats?

- Van welk soort chemische reactie is dat een toepassing?

b Er bestaan ook handwarmers met een kliksysteem. Hun werking wordt als volgt omschreven:

Als je het metalen plaatje in de vloeistof knikt, vormen er zich een aantal kristallen in de oplossing. De gehele oplossing kristalliseert daaromheen.

De oplossing verandert van een vloeibare, transparante naar een vaste, niet-transparante toestand.

Een tweetal minuten na het knikken bereikt het zakje zijn maximale temperatuur (52 °C).

Door het zakje met de gekristalliseerde oplossing ongeveer tien minuten te verwarmen tot boven zijn smeltpunt (80 °C), wordt de inhoud van het zakje weer vloeibaar. Daarna kun je de handwarmers opnieuw gebruiken.

- Duid de juiste beweringen aan over de reactie in deze handwarmers.

☐ De reactie is exo-energetisch, omdat er warmte vrijkomt.

☐ De reactie is endo-energetisch, omdat er warmte wordt toegevoegd.

☐ Het is een f ysisch proces.

☐ Het is een chemische reactie.

- Leg het verschil uit met de pocketwarmer van opgave a.

a Zijn de stellingen juist of fout? Leg uit.

- Op afbeelding B zijn er drie moleculen van dezelfde atoomsoort afgebeeld.

- Op afbeelding G zijn er vier atomen getekend.

- Afbeelding C zou zuurstofgas (O2) kunnen zijn.

b Welk proces vindt er plaats?

´ Verder oefenen? Ga naar .

A B C D E

F G H I J