met natuurkunde is het zo dat wanneer de volume groter is dan de massa een object blijft drijven?

Weet jij het antwoord?

/2500

Je moet kijken naar dichtheid. De dichtheid van water is 1. Dus alles met een dichtheid minder dan 1 blijft drijven.

Zoals hier boven staat heeft het te maken met de dichtheid. De dichtheid van een object bereken je door de massa te delen door de volume. Kilogram delen door de volume in meter³ of bijvoorbeeld gram delen door de volume in centimeter³. Toegevoegd na 2 minuten: Voorbeeld: Een object weegt 200 gram en heeft een volume van 22cm³. 200 delen door 22 is 9,09 gram/cm³ Toegevoegd na 17 minuten: En de vraag die jij hebt gesteld is eigenlijk niet te beantwoorden met de informatie die jij geeft, gaat het om water of kwik? Als je bijvoorbeeld een object hebt met een volume van 50cm³ en een massa van 20 gram is de dichtheid dus 2,5 gram/cm³. Water heeft een dichtheid van 1gram/cm³ en bijvoorbeeld kwik heeft volgens mij een dichtheid van 13,6 gram/cm³. Bij kwik zal het object dus wel blijven drijven maar bij water niet omdat de dichtheid van het object groter is dan 1 (2,5).

De opwaartsekracht die bijvoorbeeld water uitoefent op iets wat in het water zit, hangt af van het verdreven volume water (L), de dichtheid van water (~1 kg/L) en de zwaartekrachtversnelling (9,81 m/s^2). Bij drijven is er een kwestie van een evenwicht tussen zwaartekracht en opwaartsekracht waardoor het voorwerp in het water blijft "hangen". Ik maak het wat duidelijker met een voorbeeld. Stel ik gooi een stuk ijs in het water (wat voor het gemak niet smelt) met een volume van 1 liter. We weten bij voorbaat al dat ijs drijft, maar waarom eigenlijk? De dichtheid van ijs is iets minder dan die van water, namelijk ~0,92 kg/L. Wat gebeurt er nu als we dit ijsblok helemaal onderdompelen in een bassin, gevuld met 100 L water? Wel, het ijsblok verdrijft met zijn volume een gelijk volume aan water. Het waterpeil in het bassin zal dan iets stijgen en 101 L aangeven. Uit ervaring kun je weten dat het moeilijk is om een stuk ijs onder water te houden zonder het vast te houden. Wat er namelijk gebeurt is dat het verdreven volume water weer naar beneden wil door zwaartekracht. Dus het gewicht van het verdreven volume water oefent een kracht uit op het ijsblok. Die kracht is te berekenen met de volgende formule: F = rho*g*V F = de kracht in newton (N) rho = de dichtheid van de vloeistof (dus 1,0 kg/L) g = de zwaartekrachtversnelling (9,81 m/s^2) V = het verdreven volume vloeistof (hier dus 1 L) F = 1 * 9,81 * 1 = 9,81 N Het ijsblok ondervindt zelf ook zwaartekracht, en wel een kracht van 0,92 * 9,81 = 9,0252 N. Er zijn nu twee krachten die elkaar tegewerken: de opwaartsekracht (9,81 N) naar boven, en de zwaartekracht (9,0252 N) naar beneden. De opwaartsekracht is hoger, dus wordt het ijsblok naar het wateroppervlak versneld. Totdat het ijsblok weer deels bovenkomt. Want dan neemt het volume verdreven water af: er bevindt zich namelijk een deel van het ijsblok niet meer onder het wateroppervlak. Dan neemt de opwaartsekracht af. Je kunt zelfs uitrekenen hoeveel volume dat moet zijn; de zwaartekracht moet dan gelijk zijn aan de opwaartsekracht: F zwaartekracht (m*g) = F opwaarts (rho*g*V) 0,92 * 9,81 = 1 * 9,81 * V 9,0252 = 9,81 * V V = 9,0252 / 9,81 = 0,92 L Dus als er 0,08 L van het ijsblok boven het water uitsteek dan drijft het. Probeer zelf eens te spelen door de dichtheid van het voorwerp te veranderen, maar houdt het volume gelijk (1 L bijvoorbeeld) en vergelijk piepschuim (0,025 kg/L) en ijzer (7,874 kg/L).

De opwaartse kracht is gelijk aan de massa van de verplaatste vloeistof. Wet van Archimedes. Een ijzeren boot drijft omdat hij van binnen hol is. Het gaat dus niet alleen om Rho (dichtheid) maar juist om de massa van de verplaatste stof 9dat kan water maar ook gas (lucht) zijn. Toegevoegd na 14 minuten: Zo kan een heliumballon vliegen, de dichtheid van rubber van de ballon is veel groter dan die van lucht maar de helium heeft een veel lagere dichtheid dan lucht. zelfs bi een hete luchtballon verdunt men de lucht in de ballon door deze door verhitting uit te laten zetten. Het teveel wat aan helelucht volume ontstaat kan onderaan de ballon weg. de ballon blijft zweven omdat hete lucht stijgt tov koude lucht. Ik pak er juist en ander voorbeeld bij on te laten zijn dat drijven en zweven overeenkomst vertonen (maar ook verschillen doordat de atmosfeer minder dicht wordt naarmate je hoger komt (de dichtheid van lucht neemt dan af) Dus alles kan op water drijven als het of in zijn geheel meer water verplaatst dan de massa van het geheel is of de dichtheid als zodanig kleiner is dan die van water. Staar je dus niet blind op de dichtheid maar kijk of er een grotere waterverplaatsing mogelijk is door de vorm van het voorwerp. Zo worden tegenwoordig boten onzinkbaar gemaakt door de tussenruimten in de boot met schuim te vullen. Allemaal trucjes met hetzelfde doel, een grote waterverplaatsing veroorzaken. Archimedes bedacht dit verband toen hij in een overvolle badkuip ging liggen en het teveel aan water er uit stroomde. Zo kon hij dichtheid bepalen en bewijzen dat het goud van de koning niet zuiver was , wat gevraagd was aan hem om dat te onderzoeken. Archimedes had zijn "eureka "moment, wat hij ook uitriep en vergat zich aan te kleden toen hij dit luid roepend naar buiten liep. Wellicht heeft dit gebeuren meegeholpen de Wet van Archimedes bekendheid te geven.

Als het gaat over drijven op water, dan is dit zo. Maar in feite is dat "toeval" omdat 1 dm3 = 1 liter = 1 kg water.

Je vergelijkt appels met peren, of hebt de klok horen luiden. Volume is in kubieke meters (m^3), massa in kilogram (kg). De dichtheid van een stof is het aantal kg/m^3 Als een de gemiddelde dichtheid van een object hoger is dan de dichtheid van de vloeistof (of het gas) waar het zich in bevindt, zal het object 'zinken', als de dichtheid lager is, zal het drijven. Toevallig is de dichtheid van water vrijwel 1 (kg per kubieke decimeter) zodat als de dichtheid van een voorwerp kleiner is dan 1 (kg/dm^3) het drijft. Als je die weg bewandeld klopt jouw opmerking. (Die overigens geen vraag is, en daarom wel verwijderd zal worden.)

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100