Technical Sciences Grade 12 P1 Gauteng Mock 2020 Memo (Afr)

VOORBEREIDENDE EKSAMEN 2020 NASIENRIGLYNE TEGNIESE WETENSKAPPE (VRAESTEL 1) 11101 10 bladsye 1

11101/20 VRAAG 1 1.1 A (2) 1.2 B (2) 1.3 D (2) 1.4 B (2) 1.5 C (2) 1.6 D (2) 1.7 A (2) 1.8 C (2) 1.9 B (2) 1.10 B (2) [20] 2

11101/20 VRAAG 2 2.1 As ʼn netto krag (Fnet) op ʼn voorwerp inwerk, sal die voorwerp in die rigting van die netto krag versnel. Die versnelling is direk eweredig aan die netto krag en omgekeerd eweredig aan die massa van die voorwerp.  (2) 2.2.1 Aanvaarde etikette w Fg/Fw/gewig/mg/gravitasie potensiele krag T FT/spanning N FN/FNormaal f Ff/Fw/wrywing/µN/wrywings krag F FA/Ftoegepas Notas • Punt toegeken vir etiket en pyl • Moenie penaliseer vir die lengte van die pyltjies nie, aangesien die teken nie volgens skaal is nie. • Enige ander addisionele krag (te) Minus 1 (-1) punt • As krag (te) nie kontak met die liggaam maak nie, merk Minus 1 (-1) • Minus 1-punt as alle pyle weggelaat is, maar korrek gemerk is. (5) 2.2.2 Ff = µN = 0.6(15)(9.8)  = 88,2 N (3) 2.2.3 + merk vanaf 2.2.2 Fnet = 0✓ Vir blok B T – Fk = 0 T = Fk = 88,2 N✓ Vir blok A Fnet = 0 FA cosɵ - T – Fk =0 FA cos140✓ – 88,2 – 0,6(10)(9,8) ✓ = 0✓ FA = 151,5N✓ (6) 3

11101/20 2.3 + merk vanaf 2.2.2 Fnet = ma✓ 88,2 = 15a✓ a = 5,88 m.s-2✓ (3) 2.4.1 Newton’s 3de wet✓ (1) 2.4.2 Wanneer voorwerp A ʼn krag op voorwerp B uitoefen, oefen voorwerp B gelyktydig ʼn opponerende krag van gelyke grootte op voorwerp A.✓✓ (2) [22] VRAAG 3 3.1 Die totale (lineêre) momentum bly konstant/word bewaar in ʼn geïsoleerde/ʼn geslote sisteem/die afwesigheid van eksterne kragte. (2) 3.2 Regs is positief Σ pvoor = Σ pna✓ (2)(5) + (9)(0)✓ = (2)vf1 + (9)(1)✓ ∴ vf1 = 0,5 m.s-1 regs ✓ (4) 3.3 Opsie 1: (Houtblok) FnetΔt = mΔv OF FnetΔt = Δp✓ Fnet(0,6) = ✓2(0,5 – 5)✓ Fnet = -15 N ∴ grootte van Fnet = 15 N✓ (4) 3.4 Impuls = FnetΔt✓ = 15 x 0,6✓ = 9 Ns✓ (3) [13] 4

11101/20 VRAAG 4 4.1 Die produk van die krag wat op ʼn voorwerp toegepas word ✓ en die verplasing in die rigting van die krag ✓ (2) 4.2 Skalaar ✓ (1) 4.3 Die totale energie van ʼn geïsoleerde stelsel bly konstant.✓✓ (2) 4.4.1 Ep = mgh ✓ = 500 x 9,8 x 48 ✓ = 235 200 J ✓ (3) 4.4.2 Em = Ep + Ek ✓ = mgh + 1 2 mv 2 = 235 200 + (250✓ x (1,97)2) ✓ = 235 200 J ✓ (4) [12] VRAAG 5 5.1 Die maksimum krag wat op ʼn liggaam toegepas kan word, sodat die liggaam sy oorspronklike vorm heeltemal herwin nadat die krag verwyder is (2) 5.2.1 r  2 m2 =   2 2  0,0032 =    2  = 2,56 x 10-6 m2  (2) 5.2.2 F σ=  A = 67 000/2,56 x 10-6 m2  = 2,62 x 1010 N.m-2  (3) 5.2.3 Δl ε=  L 0,26 = 305 = 8,52 x 10-8  (2) 5.2.4  =K ε   = 2,62 x 1010/8,52 x 10-8 = 3,08 x 1017 N.m  (4) [13] 5

11101/20 VRAAG 6 6.1 Viskositeit is die eienskap van ʼn vloeistof om relatiewe beweging tussen die twee aangrensende lae teen te staan. (2) 6.2 Hoë viskositeit  (1) 6.3 Die hoë viskositeit hou die tandepasta op die tandeborsel, dit val nie af nie /Tandepasta vloei nie (soos water). (1) 6.4.1 Heuning word verhit Dinamiese viskositeit (mPa.s) Temperatuur (°C) Nasienriglyne: Etikettering van X-as Etikettering van Y-as  Opskrif van grafiek  Vorm van die grafiek  (5) 6.4.2 Heuning het ʼn hoë viskositeit. Namate dit warmer word, verhoog die kinetiese energie van die heuningdeeltjies,  hulle kry meer energie, daarom vloei dit maklik, en sodoende word die viskositeit daarvan verminder.  (2) [11] 6

11101/20 VRAAG 7 7.1 Diepte onder die oppervlak/hoogte  Digtheid van die vloeistof  (2) 7.2 Boonste gat Onderste gat P = pgh  P = pgh = 1 000 x 9,8 x 0,4 = 1 000 x 9,8 x 0,25 = 392 Pa = 2 450 Pa  Die druk by die onderkant  Die druk by die onderste gat is 2 450 Pa en 392 Pa aan die bokant. (6) [8] VRAAG 8 8.1 Druk wat op enige punt in die deurlopende vloeistof by ewewig toegepas word, eweredig na die ander deel van die vloeistof versprei sal word.  (2) 8.2 Hidrouliese hysbakke  Hidrouliese remme  Hidrouliese stuur  Hidrouliese domkrag Swaar toerusting Vliegtuie Hidrouliese skokbrekers ENIGE DRIE (3) 8.3 F F =  A A F 2 000 =  0,5 = 1 000 Pa  (3) [8] 7

11101/20 VRAAG 9 9.1 ʼn Toestel wat elektriese lading stoor (2) 9.2.1 50A C= ✓ d (8,85 x 10−12 )(1) = ✓✓ 0,002 = 4 425 x 10-12F ✓ (4) 9.2.2 C=Q✓ V Q 4 425 x 10-12 = ✓ 250 Q = 110,6 x 10-8 C✓ (3) 9.2.3 Verhoog die potensiaalverskil. ✓✓ (2) 9.2.4 diëlektriese ✓ (1) 9.3.1 B✓ (1) 9.3.2 Dit is omgekeerde vooroordeel met die battery.✓✓ (2) [15] 8

11101/20 VRAAG 10 1 1 1 10.1 = + ✓ R11 R1 R2 1 1 = + 3 6 = 2Ω ✓ Rtotal = Rs + Rll ✓ =2+3 = 3Ω ✓ (4) P3 = I3 R3 2 10.2 ✓ ✓ ✓ V 12 I3 = I = = = 4A R 3 OF P3 = V3I3 V 12 I3 = I = = = 4A R 3 OF 2 V3 P3 = R V 12 I3 = I = = = 4A R 3 (3) 2 ✓ ✓ 10.3 P3 = I3 R3 = (4)2  1 = 16W ✓ OF V3 = I3R3 = 4 1 = 4V P3 = V3I3 = 4  4 = 16W OF V3 = I3R3 = 4 1 = 4V 2 V3 (4)2 P3 = = = 16 W R 1 (3) ✓ ✓ 10.4 E3 = P3 t = 16  20 = 320 J ✓ (3) [13] 9

11101/20 VRAAG 11 11.1.1 Verlagingtransformator  Daar is meer draaie op die primêre spoel as op die sekondêre spoel. (2) 11.1.2 VP NP = VS NS N Enige een VP = P × VS NS 1200 VP = × 24  60 VP = 480 V  (3) 11.2 ʼn WS-kragopwekker het glyringe, terwyl ʼn GS-kragopwekker ʼn gesplete ringkommutator het. ✓✓ (2) 11.3.1 Irms = Imax/√2✓ Irms = 5,9✓/0,7✓ = 835 A✓ (4) 11.3.2 Vmaks = ImaksR ✓ = 5,9✓ X 46✓ = 271 V✓ (4) [15] TOTAAL: 150 10