Hoe maak je een rekenopdracht bij natuurkunde?

Natuurkunde bestaat voor een groot deel uit rekenopdrachten. Hierbij kan het lastig zijn om te bedenken wát je nou precies moet berekenen. Er staat een hele hoop tekst en informatie in de opdracht en daaruit moet jij afleiden wat je precies moet doen. Om je hierbij te helpen, is het handig om te werken met een stappenplan. Bij iedere rekenopdracht kan je deze vier stappen gebruiken. Dit geeft je structuur bij het maken van de opdrachten en zorgt ervoor dat je veel beter begrijpt hoe je de opdracht moet oplossen.

Stap 1: Gegevens

In de eerste stap lees je de opgave goed door en noteer je alle gegevens. Het kan fijn zijn om al tijdens het lezen met een markeerstift alle belangrijke zaken aan te strepen. Denk hierbij aan getallen (zoals 12 V of 1,5 s) of stoffen (wolfraam, roestvrijstaal en dergelijke).

Bij vragen over bijvoorbeeld dichtheid moet je vaak nog gegevens opzoeken in Binas. Wanneer je weet over welke stof het gaat, kan je meteen de bijbehorende gegevens in Binas opzoeken.

Bij het opschrijven van gegevens is het handig om altijd dezelfde structuur aan te houden, namelijk: Grootheid – getal – eenheid. Dus niet: 12 V, maar juist wel: U = 12 V. De grootheden gaan je namelijk helpen bij het zoeken van de juiste formules en geven je een extra overzicht.

Stap 2: Gevraagd

In de tweede stap bedenk je wát je precies moet uitrekenen in deze vraag. Lees hiervoor weer goed de vraag door en noteer dit los onder de gegevens. Moet je bijvoorbeeld de weerstand over een lampje uitrekenen of over de hele schakeling?

Let ook op de eenheid waarin je antwoord moet geven. Vaak geef je antwoord in de standaard eenheid. Bijvoorbeeld kracht in Newton of weerstand in Ohm. Maar soms staat er een andere eenheid in de opgave. Let er dus op of bijvoorbeeld de snelheid in m/s of km/h moet. Of de druk in Pascal of atmosfeer. Dit lijken misschien kleine details, maar als je antwoord geeft in de verkeerde eenheid is je antwoord gewoon fout.

Noteer de gevraagde eenheid op dezelfde manier als bij stap 1. Schrijf dus niet op: stroomsterkte is gevraagd. Maar noteer: I = ? in mA. Het noteren van het symbool gaat je namelijk helpen bij het zoeken van de juiste formule(s) in Binas.

Stap 3: Berekening

Nu gaat het echte werk beginnen. In deze stap ga je namelijk de berekeningen opschrijven en uitvoeren. Hiervoor moet je natuurlijk wel weten wát je wil gaan uitrekenen. Stap 1 en 2 helpen je daarbij. Je hebt daar namelijk een aantal grootheden staan waarvan je de gegevens hebt en eentje die je moet uitrekenen. Vervolgens pak je je Binas erbij en ga je op zoek naar de juiste formules.

Zoek naar formules waarbij je de grootheden kan invullen uit stap 1. Kan je al meteen een formule vinden waarin je de grootheid uit stap 2 kan berekenen? Mooi, dan ben je na één formule al klaar. Zo niet, zoek dan verder. Je hebt nu een nieuwe grootheid uitgerekend. Kan je met die grootheid erbij weer een nieuwe formule vinden waarmee je een stap verder komt? Zo werk je stap voor stap verder, tot je uiteindelijk bij het antwoord komt.

Bij het noteren van deze stap in je uitwerkingen moet je op een aantal dingen letten. Schrijf bijvoorbeeld altijd eerst de formule op, vul dan de gegevens in en schrijf vervolgens het antwoord op, met eenheid! Dus op de volgende manier:
s = v x t = 15 x 5,0 = 75 m

Op deze manier zijn je berekeningen volledig en overzichtelijk. Let er bij deze stap op dat je de berekeningen op de juiste manier in je rekenmachine zet. Bijvoorbeeld door gebruik te maken van haakjes en de exponent-knop. Tips over het juist instellen en gebruiken van je rekenmachine kan je in deze blog vinden.

Stap 4: Antwoord

Deze stap lijkt soms wat overbodig, maar dat is hij zeker niet! Aan het einde van de berekening controleer je of je antwoord juist is. Je kijkt terug naar stap 2: Heb je wel echt uitgerekend wat de vraag is? De juiste grootheid en in de juiste eenheid? Het komt namelijk vaak voor dat je zo druk bezig bent met dingen uitrekenen, dat je even vergeet wát je nu precies moest uitrekenen.

Vervolgens check je het aantal significante cijfers van je antwoord. In stap 1 heb je alle gegevens genoteerd. Kijk daar wat het minste aantal significante cijfers is en controleer of je je antwoord in de juiste aantal significante cijfers hebt genoteerd.

Wanneer je alles hebt gecontroleerd, noteer je je antwoord duidelijk onderaan de berekening. Dit doe je op de volgende manier: grootheid – getal – eenheid. Dus bijvoorbeeld: F = 7,5 N of de kracht is 7,5 N.

Voorbeeld

Wanneer je je opdrachten volgens dit stappenplan uitwerkt, houd je overzicht en het zorgt ervoor dat je rekenopdrachten makkelijker oplost. Wil je een voorbeeld van hoe de uitwerking van een rekenopdracht eruit ziet? Kijk dan bijvoorbeeld naar de uitwerking bij de examenopgave over de hogesnelheidstrein. Bij beide rekenopdrachten zie je duidelijk de vier stappen terug.