Rekenen en algebra — Rekenen 1 — Eenheden

bij bekende grootheden de juiste eenheden kiezen;

eenheden (met voorvoegsels) omrekenen.

rekenen met positieve en negatieve decimale getallen met de juiste rekenvolgorde;

aflezen van een getallenlijn (schaalverdeling).

Er is in uur tijd op een bepaalde plaats mm water per m2 gevallen.

Hoeveel liter water is er in die tijd op het platte dak van een school met een oppervlakte van m2 gevallen? (Rond af op hele L).

Eerst alles omrekenen naar dm.
Het water staat dm hoog op elke dm2, dus er ligt dm3 water op elke m2. Dat is L/m2. En dus L op het dak.

Je hebt leren werken met maten voor lengte, oppervlakte en inhoud. Maar er zijn veel meer grootheden die je kunt meten. Bijvoorbeeld:

tijd in uren, minuten, seconden, dagen, jaren, ...;

gewicht in gram (g);

temperatuur in graden Celsius (°C) of graden Fahrenheit (°F);

grootte van computerbestanden in byte (b);

geluidssterkte in decibel (dB);

snelheid in meter per seconden (m/s) of kilometer per uur (km/h).

Bij eenheden als kilometer zie je ook al een voorvoegsel staan.
De officiële eenheid is de meter, kilo betekent , dus km m.

Er zijn nog veel meer voorvoegsels.
De bekendste zijn:

milli voor duizendste;

centi voor honderdste;

deci voor tiende;

deca voor ;

hecto voor ;

kilo voor .

Maar dit zijn ze nog lang niet allemaal...

Bekijk in de uitleg enkele veel voorkomende eenheden en hun voorvoegsels. Leer vooral die voorvoegsels en hun betekenis goed uit je hoofd.

Stel: je hebt mg van een bepaalde stof.
Van welk woord is m de afkorting?
En hoeveel gram heb je nu?

milli; g.

En hoeveel g is kg? Geef je antwoord als getal zonder voorvoegsel.

g

Mg (megagram) is miljoen gram.

Hoeveel kg is Mg?

kg

In de praktijk wordt voor Mg het woord ton gebruikt.
Hoeveel kg is een megaton? Schrijf je antwoord zo kort mogelijk.

megaton is miljoen ton, dus miljoen kg kg

Elke liter water weegt kg.

Hoeveel g weegt mL water? Geef je antwoord in decimalen.

g

kg/L kg/mL g/mL, dus: g

Deel in de verhouding de teller en noemer door om van L naar mL te gaan.

Een liter zeewater weegt ongeveer kg. Je mengt een liter zeewater met een liter water en haalt daar  mL gemengd water uit. Hoeveel g weegt die mL? Geef een exact antwoord.

g

Dat is samen L water van kg. L mL, dus mL ervan weegt kg g.

In de nanotechnologie wordt gewerkt met afstanden van nanometers: nm miljardste m.

Hoeveel mm is nm? Geef je antwoord als normaal decimaal getal.

mm

In het S.I.-stelsel zijn alle gebruikte grootheden met hun eenheden vastgelegd.
Hieronder zie je een lijst met veel voorkomende grootheden en hun eenheden.

grootheid letter eenheid symbool
lengte meter m
oppervlakte vierkante meter m2
inhoud, volume

kubieke meter
liter

m3
L ( L = m3)

massa kilogram kg
tijd seconde s
temperatuur graden Celsius  °C
absolute temperatuur Kelvin K
elektrische stroom ampère A
snelheid meter per seconde m/s
bestandsgrootte byte b

Eenheden die zijn samengesteld uit meer dan één eenheid (zoals m/s), noem je samengestelde eenheden. Meestal gebruik je voorvoegsels om tienvouden van die eenheden aan te geven.
De belangrijkste voorvoegsels zijn:

voorvoegsel afkorting betekenis waarde voorvoegsel afkorting betekenis waarde
deci d tiende deca da tiental
centi c honderdste hecto h honderdtal
milli m duizendste kilo k duizendtal
micro µ miljoenste Mega M miljoen
nano n miljardste Giga G miljard
pico p biljoenste Tera T biljoen

Het omrekenen van eenheden komt veel voor.
Je ziet een paar voorbeelden:

Van liter naar m3:
L dm3 dm dm dm m m m m3

Van centiliter naar cm3:
cL L dm3 cm3  cm3

Van milliliter naar cm3:
mL L dm3 cm3  cm3

Van MB (megabyte) naar kB (kilobyte):
MB miljoen B B kB

Van kg naar mg:
kg g dg cg mg

Van m3 naar cm3:
m3 cm cm cm cm3

Van m3 naar km3:
m3 km km km miljardste km3

In het voorbeeld zie je enkele voorbeelden van het omrekenen van eenheden.

Hoeveel cm3 is dL?

dL = cm3

dL L m3 m m m

cm cm cm cm3

Of gebruik meteen dat L dm3:

dL L dm3 cm cm cm cm3

Een ons is een oude benaming voor hg. Hoeveel g is dat?

g

Hoeveel L gaan er in m3?

L

m3 dm3 L

Een are is dam2. Hoeveel m2 is hectare (hecto-are)?

m2

ha are dam2 m2

Vul in.

m3 ... L

m3 L

m3 L, dus m3 L

nm ... cm

nm cm

nm m cm cm

ha ... m2

ha m2

ha are dam2  m m m2

hL ... cm3

hL cm3

hL L dm3 cm cm cm cm3

mL ... cm3

mL m3

mL L dm3 cm3 cm3

kg ... mg

kg mg

kg g mg

Voor de grootte van databestanden worden de megabyte ( MB miljoen byte), de gigabyte ( GB  miljard byte) en bij de opslag zelfs de terabyte ( TB biljoen byte) gebruikt.

Hoeveel MB is GB?

GB B MB.

Hoeveel MB is TB?

TB MB.

Schrijf de volgende hoeveelheden eerst in de technische notatie en daarna met een voorvoegsel.

Pa

Pa kPa.

W

W µW.

V

V MV.

A

A mA.

Ω

Ω MΩ.

Hz

Hz GHz.

De tijd is een speciale grootheid: de eenheid van tijd is de seconde, maar je spreekt niet van een decaseconde om seconden of een kiloseconde om seconden aan te geven. Voor grotere tijdseenheden gebruik je namen als:

minuut: minuut seconden  s

uur: uur minuten seconden  s

dag: dag uur minuten  seconden  s

En dan zijn er nog meer begrippen: een etmaal ( dag), de maand (tussen de en de dagen), het jaar (ongeveer dagen), de eeuw ( jaar). Dit is cultureel bepaald en daarom niet overal hetzelfde.

Kleinere tijdseenheden zijn: de tiende seconde, de honderdste seconde, de milliseconde (duizendste seconde), enzovoort.

De tijdrekening heeft zijn eigen systeem.

Hoeveel ms (milliseconde) gaan er in dag?

ms

ms

Hoeveel dagen, uren, minuten en seconden zou megaseconde moeten zijn?

dagen, uur, min en s

megaseconde s. Nu eerst onderzoeken hoeveel hele dagen daarin gaan:

dagen, dus alvast hele dagen.

Dan blijven over: s.

(Of via het deel achter de komma: s over).

uren, dus plus hele uren.

Dan blijven over: s.

(Of via het deel achter de komma: s over).

minuten, dus plus hele minuten.

Dan blijven over: s.

(Of via het deel achter de komma: s over).

Totaal dus: dagen, uur, min en s.

De omtrek van de aarde is km.

Je fietst gemiddeld km in een uur. Hoeveel dagen en uren doe je over deze afstand?

dagen en uur

uur en dagen, dus hele dagen.
Dan blijven over: uren. (Of via: uren over).

Totaal dus dagen en uur.

Stel je voor dat je met een raket zo snel zou kunnen gaan dat je de omtrek van de aarde in uur aflegt. De afstand tot de planeet Mars is vanaf de aarde ongeveer miljoen km. Hoeveel dagen en uur doe je daar over?

dagen en uur

uur. En dagen. Dus alvast hele dagen. Blijft over: uur. Dus totaal dagen en uur.

Voor de grootheid snelheid worden de samengestelde eenheden km/h of m/s gebruikt. Regelmatig moet je omrekenen van km/h naar m/s of omgekeerd:

km/h m/s

m/s m/h km/h

Dus een auto die km/h rijdt, heeft een snelheid van m/s.

Een deeltje dat met m/s voortbeweegt, heeft een snelheid van km/h.

Bij een grootheid als snelheid heb je te maken met samengestelde eenheden zoals m/s of km/h.

Voor lucht bij kamertemperatuur (20 °C) is de geluidssnelheid ongeveer  m/s. Hoeveel km/h is dat? Geef je antwoord in één decimaal nauwkeurig.

km/h

m/s km/h

De lichtsnelheid is ongeveer km/s. Hoeveel km/h is dat? Geef je antwoord in wetenschappelijke notatie.

km/h

km/h

( km/h km/h)

Hoeveel m/s is dat? Geef je antwoord in wetenschappelijke notatie.

m/s

m/s

( m/s m/s)

De soortelijke massa (of dichtheid) van een bepaalde stof is het gewicht bijvoorbeeld per dm3 of per cm3. Zo heeft gewoon water een soortelijke massa van kg/dm3.

Hoeveel g/cm3 is de soortelijke massa van water?

g/cm3

kg/dm3 g/cm3

Hoeveel kg weegt m3 water?

kg

m3 dm3, dus kg

Goud heeft een soortelijke massa van kg/dm3. Een gouden ring heeft een volume van mL. Hoeveel gram weegt deze ring? Rond af op één decimaal.

gram

mL = L = dm3. Dus de ring weegt kg en dat is ongeveer gram.

Kubieke centimeter wordt ook wel afgekort tot cc (cubic centimetre). Een bromfietsmotor van cc heeft een totale cilinderinhoud van cm3.

Hoeveel liter is dat?

L

cm3 dm dm dm dm3  L

Hoeveel cc heeft een motor met een totale cilinderinhoud van  L?

cc

L dm3 cm cm cm  cm3 cc

Een automotor heeft soms wel een cilinderinhoud van L. Hoeveel cc is dat?

cc

L dm3 cm cm cm cm3 cc

Een liter water weegt ongeveer kg.

Hoeveel gram weegt mL water?

Ongeveer g.

kg/L g/L g/mL g/mL

Het platte dak van een schoolgebouw heeft een totale oppervlakte van  m2. Er valt op een bepaalde morgen mm regen op dat dak. Hoeveel liter is dat in totaal?

L

mm m

inhoud oppervlakte hoogte m3. En dat is L.

Stel je voor dat dit water op het dak zou blijven staan. Hoeveel kg water drukt er dan op elke m2 van het dak?

kg/m2

L is ongeveer kg, dus kg/m2.

Sommige computers hebben een harde schijf met een opslagruimte van TB (terabyte is biljoen byte). Foto's hebben een bestandsgrootte van bijvoorbeeld  MB (megabyte is miljoen byte).

Hoeveel van die foto's gaan er op zo'n harde schijf? Geef je antwoord als geheel getal.

foto’s

foto’s

Je neemt per foto vier seconden om hem te bekijken. Hoeveel dagen, uren, minuten heb je nodig om alle foto's te bekijken?

dagen, uur en minuten.

s. In een dag zitten s, dus er passen dagen in, dus alvast hele dagen.
Blijven over: s.

, dus nog hele uren.
Blijven over: s.

minuten. Dus totaal dagen, uur en min.

Reken om.

hPa ... Pa

hPa Pa

V ... MV

V MV

V V MV

nm ... cm

nm cm

nm = m cm

Ts ... uur

Ts uur

Ts s uur

kg/m3 ... g/L

kg/m3 g/L

kg/m3 = g/m3 g/L

g/cm3 ... kg/L

g/cm3 kg/L

g/cm3 kg/cm3 kg/L

km/h ... m/s

km/h m/s

m/s

m/s ... km/h

m/s km/h

km/h

Schaatser Sven Kramer reed op 17 november 2007 de km in 6:03,32. Dit betekent dat hij er  minuten en seconden over deed.

Met hoeveel km/h schaatste hij gemiddeld? Rond af op één decimaal.

km/h

Zijn totale tijd is seconden. Dus km/s

Dat is km/h.

Een cheetah (jachtluipaard) haalt wel een topsnelheid van  km/h. Dat houdt hij echter niet langer dan zo'n m vol.

Hoeveel seconden houdt de cheetah deze snelheid vol? Rond af op één decimaal.

s

km/h = m/s en s

Een ijzeren staaf heeft een lengte van 1,20 m en een vierkante doorsnede van 5 cm bij 5 cm.

De soortelijke massa van ijzer is 7,9 g/cm3.

Hoeveel kg weegt deze staaf?

kg

inhoud (balk) oppervlakte (grondvlak) hoogte cm3.

g, dus kg.

De staaf wordt verchroomd, dus aan alle kanten van een laag chroom voorzien. Die laag chroom is overal  mm dik. De staaf wordt hierdoor gram zwaarder.

Bereken met behulp hiervan de soortelijke massa van chroom in twee decimalen nauwkeurig.

g/cm3

Bij de nieuwe balk zijn alle afmetingen cm groter. Het volume dat er bij komt, is:

cm3. Het chroom weegt totaal gram.
Dus de soortelijke massa van chroom is g/cm3.

In Engeland worden afwijkende lengtematen gebruikt: de inch (precies cm), de foot, de yard, de mile en de league. Via de Wikipedia kun je hier nog veel meer over lezen.

Bijvoorbeeld wordt voor snelheid op land de eenheid mph, dat is miles per hour (mijl per uur) gebruikt. En op zee wordt de snelheid in kt, dat is knot (knopen) uitgedrukt. 1 kt = 1 nmph, dus 1 nautical mile per hour.

En er zijn nog andere maatsystemen, bijvoorbeeld in de astronomie.

Hierboven vind je informatie over het Brits-Amerikaanse maatsysteem.

1 mile is 1609,344 m. Hoeveel km/uur is 1 mph? En hoeveel m/s?

1,609344 km/uur = 0,447040 m/s.

1 nautical mile is 1852 m. Hoeveel km/uur is 1 kt? En hoeveel m/s?

1,852 km/uur = 0,514444 m/s.

Als een Britse automobilist in Nederland ziet dat hij op de snelweg maximaal 120 km/uur mag en hij rekent om naar mph, hoe hard zou hij dan maximaal mogen rijden?

Ongeveer mph.

De maximaal toegestane snelheid op Amerikaanse snelwegen is vaak 90 mph. Komt dit enigszins overeen met onze maximale snelheid op snelwegen?

km/h. Dus dat is wel wat harder dan in Nederland is toegestaan.

Reken nu zelf de Engelse maten om naar het standaard eenhedenstelsel, het S.I.-stelsel.

Een foot is inches. Hoeveel cm is een foot?

cm.

Een yard is feet (meervoud van foot). Hoeveel cm is een yard?

cm.

Een mile is yards. Hoeveel m is een mile?

cm en dat is ongeveer m.

Een league is miles. Hoeveel km is een league?

km.

Het voetbal is een sport die van oorsprong uit Engeland komt. Er worden daarom veel Engelse maten gebruikt.

Het doel is bijvoorbeeld feet breed en feet hoog. Reken dit om naar meters (in twee decimalen nauwkeurig).

Ongeveer bij m.

De middencirkel heeft een straal van feet. Hoeveel m is dat in twee decimalen nauwkeurig?

Ongeveer m ( m als je uitgaat van cm voor foot).

De penaltystip ligt op meter voor het midden van het doel. Hoeveel feet is dat?

Ongeveer feet.

De breedte van een voetbalveld moet tussen de en de yards liggen en de lengte tussen de en de yards. Reken deze waarden om naar m.

De breedte tussen de en de meter en de lengte tussen de en de meter.

De gemiddelde afstand van de aarde tot de zon wordt de astronomische eenheid AE genoemd. 1 AE is ongeveer 150 miljoen km.

De planeet Mars heeft een gemiddeld afstand van 228 mln km van de Zon. Hoeveel AE is dat?

1,52 AE.

Neptunus is de planeet in ons zonnestelsel die het verst van de zon af staat, gemiddeld maar liefst ongeveer 30 keer zover als de aarde. Hoeveel km staat Neptunus ongeveer van de zon af? Geef je antwoord in miljoenen km.

4500 mln km.

De lichtsnelheid is ongeveer km/s.

Hoe lang is het zonlicht onderweg naar de Aarde?

Ongeveer 500 s, dus ongeveer 8 minuten en 20 seconden.

Een lichtjaar is de afstand die het licht in 1 jaar aflegt.

Hoeveel km is dat? En hoeveel AE?

9,5 biljoen km (dus km). Dat is ongeveer 63115 AE.

Uit Wikipedia (13-11-2009):

Alpha Centauri is de helderste ster in het sterrenbeeld Centaur (Centaurus).
De ster staat ook bekend als Toliman, Rigil Kentaurus en Rigil Kent.
De dubbelster Alpha Centauri vormt samen met de veel zwakkere Proxima Centauri een drievoudig systeem, dat zich van alle sterren het dichtst bij ons zonnestelsel bevindt. De afstand tot de zon bedraagt 4,36 lichtjaar.

Hoeveel km is Alpha Centauri van onze zon verwijderd?

41,4 biljoen km (dus km). Dat is ongeveer 276133 AE.

Reken exact om, waar mogelijk in decimale notatie:

pm ... mm

mm

pm nm µm mm

hm2 ... dm2

dm2

hm2 m m dm dm dm2

m/s ... km/h

km/h

km/h

km/h ... m/s

m/s

m/s

mg/dL ... g/hL

g/hL

mg/dL g/dL g/hL

mm/µs ... cm/ms

cm/ms

mm/µs mm/ms cm/ms

mA ... µA

µA

mA µA

kV ... MV

MV

kV kV MV

Je wilt bestanden kopiëren van je laptop naar een externe harde schijf.
Het kopiëren gaat gemiddeld met MBps (megabyte/s).

Hoeveel minuten en seconden duurt het om een bestand van 8,5 GB te versturen?

minuten en s

GB B en MB B. Dus het duurt s. (Of reken GB eerst om naar MB: dat is MB. Zo kom je ook op s). En s is minuten. Dus hele minuten en seconden.

Het kopiëren van alle bestanden naar de externe harde schijf duurt in totaal uur, minuten en  seconden. Hoeveel TB heb je gekopieerd? Geef een exact, decimaal antwoord.

TB

Totaal s, dus MB.
En dat is GB en TB.

Als je veel te vervoeren of op te bergen hebt, kun je containers huren. Er bestaan verschillende typen en afmetingen. Dit zijn de gegevens van een ft-zeecontainer:

Inhoud: m3

Afmetingen ( cm) inwendig:

Deuropening ( cm):

Een ton is kg. Leg uit waarom ton eigenlijk  megagram zou moeten heten.

Omdat ton kg g.

Omdat ton kg g.

Ga na dat de opgegeven inhoud van de zeecontainer wel ongeveer klopt. Bereken daarvoor zelf de inhoud in m3, op één decimaal nauwkeurig.

m3

cm3 m m m

m3

De container zelf weegt kg. De container met inhoud mag maximaal  kg wegen. Hoeveel ton aan inhoud kun je er in kwijt? (Geef een exact antwoord).

ton

ton