Technical Sciences Grade 12 P1 North West Mock 2019 QP (Afr)

Downloaded from hlayiso.com NATIONALE SENIOR SERTIFIKAAT GRAAD 12 TEGNIESE WETENSKAPPE: V1 SEPTEMBER 2019 PUNTE: 150 TYD: 3 uur Hierdie vraestel bestaan uit 15 bladsye insluitend die voorblad en inligtingsblad. Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 2 NW/September 2019 NSS INSTRUKSIES EN INLIGTING 1. Hierdie vraestel bestaan uit NEGE (9) vrae. Beantwoord AL die vrae in die ANTWOORDEBOEK. 2. Begin ELKE vraag op ‘n NUWE bladsy in die ANTWOORDEBOEK. 3. Nommer die vrae korrek volgens die nommeringstelsel wat in hier die vraestel gebruik word. 4. Laat EEN reël tussen twee subvrae, bv. tussen VRAAG 2.1 en VRAAG 2.2 oop. 5. Jy mag ‘n nie-programeerbare sakrekenaar gebruik. 6. Jy word aangeraai om die aangehegde GEGEWENSBLAAIE te gebruik. 7. Toon ALLE formules en bewerkings in AL jou berekeninge. 8. Rond jou FINALE numeriese antwoorde af tot ‘n minimum van TWEE desimale plekke. 9. Gee kort (bondige) motiverings, besprekings, ens. waar nodig. 10. Skryf netjies en leesbaar. Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 3 NW/September 2019 NSS VRAAG 1 MEERVOUDIGE KEUSE VRAE Verskeie opsies word as moontlike antwoorde vir die volgende vrae gegee. Kies die korrekte antwoord en skryf slegs die letter (A–D) langs die vraagnommers (1.1–1.10) in die ANTWOORDBOEK neer, bv. 1.11 D. 1.1 Die wet wat die beste beskryf waarom ‘n bestuurder en passasier sitplekgordels moet dra wanneer hul ry: A Newton se Eerste wet B Newton se Tweede wet C Newton se Derde wet D Newton se Universele Gravitasie wet (2) 1.2 Watter een van die volgende beskryf ‘n onelastiese botsing die beste? A Beide momentum en kinetiese energie bly behoue. B Totale kinetiese energie bly nie behoue, maar totale lineêre momentum bly behoue. C Nie kinetiese energie of momentum bly behoue nie. D Kinetiese energie bly behoue, maar totale lineêre momentum bly nie behoue nie. (2) 1.3 Watter een van die volgende SI-eenhede is ekwiwalent aan Pascal (Pa)? A J.s-1 B F.m-1 C C.V-1 D N.m-2 (2) 1.4 …………………is ʼn halfgeleier materiaal met ʼn oormaat negatiewe draers. A Meevoorspanning B P-tipe halfgeleier C N-tipe halfgeleier D Teenvoorspanning (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 4 NW/September 2019 NSS 1.5 ʼn Voorwerp word losgelaat vanaf die bo-punt van ‘n WRYWINGLOSE skuinsvlak AC, soos hieronder getoon. Watter EEN van die volgende stellings rakende die totale meganiese energie van die voorwerp in KORREK? A (EK + EP)A = (EK + EP)C B (EK + EP)A < (EK + EP)C C (EK + EP)A > (EK + EP)C D (EK + EP)A = - (EK + EP)C (2) 1.6 Watter een van die volgende is VERKEERD met betrekking tot 20W - 50. A. 10W – 30, olie het ‘n laer viskositeit wanneer dit koud is as 20W – 50 olie. B 20 toon viskositeit by 0 0C. C 50 toon viskositeit by 100 0C. D 10W – 30, olie het ‘n hoër viskositeit wanneer dit koud is as 20W - 50 olie. (2) 1.7 Swaar voorwerpe word soms opgelig deur die verplasing van vloeistowwe in groot masjinerie. Die werkingsisteem van sulke masjiene kan beskryf word as: A Resiprokerende B Pneumatiese C Hidrouliese D Hibriede (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 5 NW/September 2019 NSS 1.8 Twee identiese gloeilampe word in parallel geskakel, soos getoon in die stroombaan hieronder. Voltmeters V1 en V2 word oor elke gloeilamp geskakel. Watter EEN van die volgende voltmeterlesings is KORREK? A V1 = 2V2 B V1 = V2 C V1 = ¼ V2 D V1 = ½ V2 (2) 1.9 Wat is die waarde van die kapasitansie van ʼn kapasitor met ʼn potensiaalverskil van 4 V en ʼn lading van 16 C? A 4F B 16 F C 32 F D ¼F (2) 1.10 Indien die primêre spanning groter is as die sekondêre spanning word daar na die transformator verwys as ‘n……. A WS transformator. B Verlagingstransformator. C GS transformator D Verhogingstransformator. (2) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 6 NW/September 2019 NSS VRAAG 2 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Le Roux pas ʼn krag van 5 N op ‘n krat met ‘n massa van 4 kg toe om dit oor ʼn GROWWE horisontale oppervlakte laat versnel soos in die diagram hieroneler getoon. 2.1 Definieer die term versnelling. (2) 2.2 Bereken die Netto krag toegepas op die blok. (3) 2.3 Beskou die scenario waar Le Roux nou twee blokke OOR ʼn WRYWINGLOSE horisontale vlak na regs met ‘n krag van 12 N sleep, die blokke is verbind met ʼn ligte onrekbare tou soos in die diagram hieronder getoon. Ignoreer die effek van wrywing. 2.3.1 Skryf Newton se tweede bewegingswet in words. (2) 2.3.2 Teken ʼn vryeliggaamdiagram om al die kragte wat op die 4 kg blok inwerk aan te dui. (4) 2.4 Bereken die: 2.4.1 Versnelling deur die stelsel ervaar (6) 2.4.2 Grootte van die spankrag (T) (3) 2.5 Hoe sal die effek van wrywing die versnelling van die blokke beïnvloed? Skryf slegs, TOENEEM, AFNEEM OF BLY DIESELFDE. (1) [21] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 7 NW/September 2019 NSS VRAAG 3 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) 3.1 Bestudeer die volgende diagramme hieronder van ‘n 150 g tennisbal wat ‘n muur teen 20 m.s -1 tref, dit hop dan terug in die teenoorgestelde rigting teen 16 m.s -1. Die tennisbal word loodreg na die muur gegooi. 3.1.1 Definieer die term impuls in woorde. (2) 3.1.2 Bereken die impuls op die bal. (4) 3.2 ‘n Kar met massa 1 000 kg beweeg wes met ‘n snelheid van 33 m.s-1 en bots kop-aan-kop teen ‘n trok met ‘n massa van 2 500 kg wat teen ‘n snelheid van 19 m.s-1 oos beweeg. Na die botsing beweeg die kar en die trok saam. 3.2.1 Stel die beginsel van behoud van lineêre momentum in woorde. (2) 3.2.2 Bereken die spoed van die sisteem onmiddelik na die botsing (5) 3.2.3 Toon deur berekening of die botsing elasties of onelasites is? (6) 3.2.4 Die kar is toegerus met ‘n lugsak. Verduidelik hoe die lugsak noodlottige beserings aan die bestuurder verminder. (3) [22] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 8 NW/September 2019 NSS VRAAG 4 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) ‘n Seun gebruik ‘n tou om ‘n SPEELGOEDKAR te trek oor ‘n growwe oppervlak. Die tou vorm ‘n hoek van 30° met die horisontaal, die seun pas ‘n krag van 15 N toe. Die SPEELGOEDKAR beweeg ‘n afstand van 5 m terwyl die seun die krag toepas. Die wrywingskrag wat die kar gedurende die beweging ervaar is 2 N 4.1 Definieer die term arbeid verrig in woorde. (2) 4.2 Teken ‘n vryeliggaamdiagram om al die kragte wat die SPEELGOEDKAR ervaar aan te dui. (4) 4.3 Bereken die arbeid verrig deur die: 4.3.1 Toegepasde krag. (4) 4.3.2 Kinetiese wrywingskrag (2) [12] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 9 NW/September 2019 NSS VRAAG 5 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) ‘n Klein metaalbal met ‘n massa van 1 000 kg word by ‘n bouperseel opgelig deur ‘n ketting met weglaatbare massa en word gebruik om ‘n gebou te sloop. Die metaalbal word sywaarts opgetrek tot 1,5 m bo sy laagste punt (punt A). Die bal word bewegingloos by punt A gehou, en word dan vrygelaat om die gebou by punt B te tref. 5.1 Stel die beginsel van behoud van meganiese energie. (2) 5.2 Bereken die meganiese energie van die blok by punt A. (3) 5.3 Berken die spoed van die bal by punt B. (5) 5.4 ‘n TROK wat gebruik word om die rommel van die gesloopde gebou op te tel ry teen ‘n konstante snelheid van 25 m.s-1. Die enjin van die TROK produseer drywing van 40 kW. 5.4.1 Definieer die term drywing in woorde. (2) 5.4.2 Bereken die krag van die TROK se enjin. (3) [15] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 10 NW/September 2019 NSS VRAAG 6 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) ‘n Kompressiekrag veroorsaak interne spanning van 1 MPa in ‘n VEER wat bestaan uit ‘n onbekende metaal. Die weerstandarea van die ronde VEER is 2 x 10–3 m2 en die oorspronklike lengte is 50 mm. Die krag veroorsaak die ronde VEER om te verleng met 1 x 10–3 mm. 6.1 Definieer die term vervorming in woorde. (2) 6.2 Stel Hooke se Wet in woorde. (2) 6.3 Bereken die: 6.3.1 Krag wat die VEER laat verleng (4) 6.3.2 Rekking in die metaal veroorsaak deur die krag (3) 6.3.3 Elastisiteitsmodulus vir die metaal (3) [14] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 11 NW/September 2019 NSS VRAAG 7 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Vloeibare stowwe word gebruik by die ontwerp van hidrouliese masjiene as gevolg van hul vermoë om te vloei. Tog word vloeistowwe bo gasse verkies in die vervaardiging van hidrouliese masjiene. 7.1 Definieer die term viskositeit. (2) 7.2 Wat is die effek van temperatuur op die viskositeit van vloeistowwe? (2) 7.3 ‘n Hidrouliese remstelsel maak gebruik van Pascal se wet om te funksioneer. ‘n Krag (F1) word toegepas op Suier A, met ‘n oppervlakte (A1) van 0,5 m2. Die druk word oorgedra deur die remvloeistof na Suier B, met ‘n oppervlakte (A2) van 2 m2 en die krag (F2) wat toegepas word op die skyf wat aan die wiel vas is, is 1000 N. Briekskoen Draaipunt Suier A Suier B Remvloeistof Skyf vasgeheg aan wiel Krag (F1) Briekpedaal 7.3.1 Stel Pascal se Wet in woorde. (2) 7.3.2 Bereken die minimum krag wat toegepas moet word op Suier A? (4) 7.3.3 Lys DRIE toepassings van hidroulika in tegnologie. (3) [13] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 12 NW/September 2019 NSS VRAAG 8 (Begin op ʼn nuwe bladsy.) Klein hoeveelhede onsuiwerhede kan by sillikon of germanium gevoeg word om dit in ‘n p-tipe of n-tipe materiaal te verander. 8.1 Definieer die term dotering. (2) 8.2 Verduidelik waarom dotering met halfgeleiers gedoen word. (2) 8.3 ʼn Sekere parallel plaat kapasitor bestaan uit twee identiese aluminium plate, elk met ʼn area van 2 cm2. Die plate word geskei deur ‘n afstand van 0,001 m en die tipe diëlektriese materiaal gebruik is lug. 8.3.1 Definieer die term kapasitor. (2) 8.3.2 Bereken die kapasitansie van die kapasitor. (4) 8.3.3 Noem DRIE faktore wat kapasitansie beïnvloed. (3) 8.4 ʼn Elektriese toestel met ‘n weerstand van 10 Ω ontvang ‘n stroom van 24 A vanaf 240 V. Bereken die: 8.4.1 Drywing lesing van die elektriese toestel (3) 8.4.2 Energie (hitte) oorgedra in 10 ure. (4) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 13 NW/September 2019 NSS VRAAG 9 (Begin op ‘n nuwe bladsy.) ‘n Draadlus het 500 draaie. Elke draai het ‘n oppervlakte van 1,0 x 10-3 m2. Die lus is in ‘n magnetiese veld wat loodreg is met die oppervlakte van die lus. Die magnetiese vloed verander van 0,05 Wb na 0,06 Wb in 0,3 s. 9.1 Stel Faraday se wet van elektromagnetiese induksie in woorde. (2) 9.2 Bereken die geïnduseerde emk in die lus. (4) ʼn Transformator het 200 primêre draaie en 100 sekondêre draaie. Die primêre spanning van 240 V is in die diagram getoon. 200 draaie INSET spanning UITSET spanning 100 draaie Aanvaar ʼn ideale transformator. 9.3 Bereken die sekondêre spanning. (4) 9.4 Die vereenvoudigde skets verteenwoordig ‘n WS-generator. Die hoof komponente is benoem A, B. Skryf neer die NAAM van die komponent benoem: 9.4.1 A (1) 9.4.2 B (1) 9.4.3 Watter energie omskakeling vind plaas in ‘n WS-generator? (1) [13] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 14 NW/September 2019 NSS INLIGTINGSBLAD VIR TEGNIESE WETENSKAPPE GRAAD 12 VRAESTEL 1 TABEL 1: FISIESE KONSTANTES NAAM SIMBOOL WAARDE Versnelling as gevolg van gravitasie g 9,8 m.s -2 8,85 x 10-12 Die permitiwiteit van diëlektriese konstante lug. Ɛ F.m-1 TABEL 2: FORMULES KRAG Fnet = ma = = m g m F g o r w g fs = μ N s fk = m k N = m sN max fs MOMENTUM p = m v = = Im Δ m v n e t F p Δ s u l e p f - m v i t = Δ F p ne t Δ t pT(voor) = pT(na) ∑pvoor = ∑pna ARBEID, ENERGIE EN DRYWING W = FDx cos q U = mgh or E P = mgh 1 1 K= mv 2 or Ek = mv 2 DK = K f - K i or DE k = E kf - E ki 2 2 W ME = Ek + Ep P= Dt Pgem = Fv gem Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com Tegniese Wetenskappe/V1 15 NW/September 2019 NSS ELASTISITEIT, VISKOSITEIT EN HYDROLIKA F F o rc Δl s = or Druk = Krag ε= e A A Area re a L F1 F ε σ = = 2 K A1 A 2 ELEKTROSTATIKA k εο Α εο Α V C= C= E= d en d d Q C= V STROOMELEKTRISITEIT V R= q = I Dt I W W = VQ P= Δt W = VI D t P = VI W = I R Dt 2 P = I 2R V 2 Δt W= R V2 P= R R s = R 1 + R 2 + ... 1 1 1 = + + ... R p R1 R 2 ELEKTROMAGNETISME Δf f = BA ɛ =-N Δt Vs Ns = Vp Np Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief