Gr12 Technical Sciences P1 (Afrikaans) 2021 Preparatory Possible Answers_hlayiso.com_.pdf

Downloaded from hlayiso.com GAUTENGSE DEPARTEMENT VAN ONDERWYS VOORBEREIDENDE EKSAMEN 2021 NASIENRIGLYNE 11101 TEGNIESE WETENSKAPPE (VRAESTEL 1) 11 bladsye 1

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 VRAAG 1 1.1 C  (2) 1.2 B  (2) 1.3 A  (2) 1.4 A  (2) 1.5 B  (2) 1.6 A (2) 1.7 C (2) 1.8 C  (2) 1.9 B  (2) 1.10 C  (2) [20] 2

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 VRAAG 2 2.1 Newton se tweede wet/Newton se 2de bewegingswet  NEGATIEWE NASIEN VANAF DIE BENAMING VAN DIE WET Wanneer ʼn resultante/netto krag op ʼn voorwerp inwerk, sal die voorwerp in die rigting van die netto krag versnel wat direk eweredig is aan die versnelling en omgekeerd eweredig is aan die massa van die voorwerp. OF Die (nie-nul) resultante/netto krag wat op ʼn voorwerp inwerk, is gelyk aan die tempo van verandering van die momentum van die voorwerp in die rigting van die resultante/netto krag.  (2 of 0) AANVAAR Versnelling is direk eweredig aan die netto krag en omgekeerd eweredig aan die massa van die voorwerp. NOTA: As een van die onderstreepte sleutelwoorde in die regte konteks weggelaat word, trek 1 punt af (3) 2.2 N N F F T T W W Notas  Punt word toegeken vir etiket en pyl.  Moenie straf vir die lengte van die pyle nie.  As kragte nie kontak met die liggaam maak nie: Maks ¾.  Trek 1 punt af vir enige addisionele krag. Aanvaar die volgende simbool N FN; Normaal; Normale krag  F F, FA, Toegepaste krag, 135 N W Fg; mg; Gewig; Gravitasiekrag, Fw T Spanning, FT,  (4) 3

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 2.3 2.3.1 Vir 30 kg Fnet = ma  F – T = ma  135 – T = 30a … … (1) Vir 15 kg: Fnet = ma T = ma T = 15a … … (2) 135 – 15a = 30a  a = 3 m . s –2  (3) 2.3.2 Positiewe nasien vanaf 2.3.1 Opsie 1: Opsie 2: Fnet = ma  F + (–T) = ma  135 – T = 30 x3   T = 135 – 90 T = 45 N  (3) 2.4 2.4.1 Vir 30 kg: Fnet = ma  F + (–T) + (–fk) = ma 135−T−(0,2)(30)(9.8)  = 30a  T = 76,2−30a ................................................. (1) Vir 15 kg: Fnet = ma T+ (–fk) = ma T−(0,1)(15)(9,8)  = 15a  T = 15a + 14,7 .................................................. (2) Los op vir (1) en (2). 76,2 − 30a = 15a + 14,7 61,5 = 45a a = 1,37m∙s−2  (6) 2.4.2 Verminder  (1) [20] 4

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 VRAAG 3 3.1 Die totale lineêre momentum in ʼn geslote stelsel bly konstant (bly behoue). (2) 3.2 Links/Terugwaarts/Wes  (1) 3.3 p= mv  p = 1 x 10 p = 10 kg. m·s-1 regs  (3) 3.4 Fnet. ∆t = ∆p  Fnet. 0,1 = 1 (10 – 0)  Fnet = 100 N regs  (4) [10] VRAAG 4 4.1 In ʼn geslote/geïsoleerde  stelsel, word die totale  MEGANIESE ENERGIE bewaar. (2) 4.2 Em(bo) = Em(onder) (Ep + Ek)bo = (Ep + Ek)onder  (mgh + ½ mv2)bo = (mgh + ½ mv2)onder (1,5)(9,8)(2) + 0 = 0 + ½ (1,5)v2  v = 6,26 m.s-1  (4) 4.3 POSITIEWE NASIEN VANAF 4.2 m1vi1 + m2vi2 = (m1 + m2) vf  1,5 x 6,26 + 2 x 0  = v (1,5 + 2)  9, 39 + 0 = 3,5v 9,39 v = 3,5 (4) v = 2,68 m.s-1  5

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 4.4 Positiewe merk van 4.2 en 4.3. Ek voor botsing = Ekp + Ekb = ½ m1vi12 + ½ m1vi22 = ½ (0,5) (6,26)2 + ½ (2) (0)2 = 29,39 J Ek na botsing = Ekp + Ekb = ½ m1vf22 + ½ m2vf22 = ½ (0,5) (2,68)2 + ½ (2) (2,68)2 = 12,57 J Ek voor botsing  Ek na botsing (4)  Die botsing onelasties  [14] VRAAG 5 5.1 Die interne herstelkrag per eenheid van die liggaam.  (2) 5.2 5.2.1 Area = l (lengte) × l (W) Breedte = 4 × 10-3 × 4 × 10-3 = 1,6 × 10−5 m2  σ=F  A = (40)(9,8) (Gewig) 1,6 × 10−5 = 245 000 000Pa OF = 2,45 ×108 Pa (4) 5.2.2 ε=∆𝑙  L = 4 × 10−3  4 = 1 × 10−3  (4) 6

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 5.2.3 POSITIEWE NASIEN VANAF 5.2.2 en 5.2.3 K=σ  ε = 2,45 × 108  1 × 10−3 = 2,45 × 1011 N∙m−2  (4) 5.3 5.3.1 𝐴 = 𝜋𝑟2  = π(0,001,5)2  = 7,07 × 10-6 m2  (3) 5.3.2 Ɛ=l L = 0,7 ×10-3  2,5 = 2,8 × 10-4  (3) [20] VRAAG 6 6.1 6.1.1 Viskositeit is die eienskap van ’n vloeistof om relatiewe beweging tussen die twee aangrensende lae teen te staan.  (2) 6.1.2 As die temperatuur van die vloeistof styg, neem die viskositeit daarvan af.  OF Viskositeit neem toe met ʼn afname in die temperatuur van die vloeistof. (1) 6.2 6.2.1 Stukrag is die normaalkrag wat uitgeoefen word deur ʼn vloeistof in rus met ʼn gegewe oppervlak wat daarmee in kontak is.  (2) 6.2.2 Stukrag  (1) 7

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 6.2.3 OPSIE 1 OPSIE 2 F1 = F2  pA2= FA2 A1 A2 AA2 = 4 000 F1 = 4 000  -3 1,9 ×10-2 3,8 x 10 1,9 x 10-2 = 210 526,32 Pa ∴ F1 = 800 N  pA1= FA1  AA1 210 526,32 = FA1  3,8 × 10 -3 FA1 = 800 N  (3) 6.2.4 OPSIE 1 OPSIE 2 pA1 = FA1  pA2 = FA2  AA1 AA2 = 800  = 4 000  3,8 × 10-3 1,9 × 10-2 = 210 526,32 Pa  = 210 526,32 Pa  (3) 6.2.5 Bly dieselfde  (1) 6.2.6 ENIGE TWEE  (Hidrouliese) remme; Motorhyser; (Hidrouliese) domkragte; Vurkhysers; Tandartsstoele; (Hidrouliese) stelsels van ʼn stootskraper; (Hidrouliese) hysers wat gebruik word om swaar vragte op te lig; Kragstuur; (Hidrouliese) beddens; Hamerboor; Kantoorstoele  (2) [15] 8

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 VRAAG 7 7.1 Kapasitansie is die hoeveelheid lading wat ʼn kapasitor per eenheid volt kan stoor  (2) 7.2 Oppervlak van die plate Afstand tussen die plate Tipe diëlektrikum (Enige 2)  (2) 7.3  = 6,5 x 10-6  10 = 6.5 x 10-5 F (3) [7] VRAAG 8 8.1 Rp = 1 + 1  R1 R2 =1 + 1  3 4 = 1.71 Ω (3) 8.2 V=IxR 6 = I x (1.71 + 5)  = 0.89 A  (4) 8.3 OPSIE 1 OPSIE 2 P = VI   = 6 x 0.89   = 5.34 W  = 5,34 W  (3) [10] 9

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 VRAAG 9 9.1 Magnetiese vloed is die aantal magneetveldlyne loodreg op die gegewe oppervlakte.  (2) 9.2 A, het ʼn magnetiese vloed, die spoel is loodreg op die veldlyne.  (2) 9.3 Digtheid van die veldlyne  Die krag van die magneet. (2) 9.4 9.4.1 B (1) 9.4.2 B het sleepringe. Sleepringe word saam met die wisselstroomopwekker gebruik.  (2) [9] VRAAG 10 10.1 Wanneer ʼn magneet deur ʼn draadspoel beweeg sal die magneetveld die magnetiese vloed verander en daar sal EMK geïnduseer word, volgens Faraday se wet.  (1) 10.2 Np Vp   Ns Vs 1 350 110   540 Vs Vs = 44V  (4) [5] VRAAG 11 11.1 11.1.1 (Verskynsel) waardeur wit lig in sy verskillende kleurkomponente skei/breek.  (Penaliseer as daar geen sprake van wit lig of kleurkomponente is nie) (2) 11.1.2 Rooi dit het ʼn kleiner frekwensie/het ʼn langer golflengte  (3) 11.2 11.2.1 Die invalshoek moet groter wees as die kritieke hoek  (2) 11.2.2 Wanneer ʼn ligstraal op ʼn plat oppervlak val, word dit sodanig gereflekteer dat die weerkaatsingshoek gelyk is aan die invalshoek. (2) 112.3 11.3.1 Normale lyn  (1) 11.3.2 Versprei  (1) 10

Downloaded from hlayiso.com 11101/21 11.4  Beeld is regop  Beeld is virtueel   Beeldgrootte is gelyk aan voorwerpgrootte   Afstand van voorwerp tot spieël is gelyk aan afstand van beeld tot spieël   Beeld is regop en omgekeer  (Aanvaar enige 2.) (2) [13] VRAAG 12 12.1 c  fλ  3  108  = 89,7  106     3.34 m  (4) 12.2 Korter as  (1) 12.3 Frekwensie is omgekeerd eweredig aan die golflengte  (2) [7] TOTAAL: 150 11