[NA] Wet van Archimedes

[BMas]

Ik heb ook een probleem, ik moet de wet van archimedes toepassen op een blok piepschuim van 10 x 10 x 5 cm. De dichtheid van piepschuim is 25 kg/m³, dus het gewicht van het blok piepschuim dat ik gebruik is 12,5 gram. De dichtheid van zeewater is 1,03 kg/liter. Ik vind het lastig om met deze wet te werken dus ik hoop dat hier het antwoord op mijn probleem ligt.

[ILUsion]

Je mag gerust een nieuw topic beginnen, ook al gaat het om hetzelfde onderwerp. Zo blijft het duidelijk wanneer het over welke vraag gaat.

In jouw geval: wat is er gevraagd bij jouw oefening, want dat kan ik niet opmaken uit je post. Je kan natuurlijk wel in het andere topic proberen mijn tips door te werken, misschien dat je daarmee tot de oplossing komt. Als je er nog niet uitkomt, moet je hier maar je eigen opgave posten; maar waarschijnlijk gaat je opgave ofwel dezelfde vraag zijn als in het andere topic (in dat geval moet je daar maar jouw waarden invullen en dan kom je er ook). Ofwel is de vraag hoe veel vloeistof je verplaatst hebt (of hoe veel het waterniveau stijgt).

Herinner je gewoon dat het gewicht (=kracht!) dat het blokje uitoefent door de zwaartekracht even groot is als het gewicht van het water dat je verplaatst. Die zwaartekracht kan je van een van de twee normaal wel berekenen (meestal het blokje dus), door gelijkstellen kan je dus ook dat van het verplaatste water bepalen, en daar een volume (respectievelijk een stijging van het waterpeil, al is dat natuurlijk net een beetje moeilijker; vermits je in feite ook het ingenomen volume van je blokje in rekening moet brengen).

[mathfreak]

BMas schreef:

Ik heb ook een probleem, ik moet de wet van Archimedes toepassen op een blok piepschuim van 10 x 10 x 5 cm. De dichtheid van piepschuim is 25 kg/m³, dus de massa van het blok piepschuim dat ik gebruik is 12,5 gram. De dichtheid van zeewater is 1,03 kg/liter. Ik vind het lastig om met deze wet te werken dus ik hoop dat hier het antwoord op mijn probleem ligt.

Als je uitgaat van het gegeven dat 1 dm³ gelijk is aan 1 liter kun je de dichtheid van het zeewater dus omrekenen naar 1,03 kg/dm³, ofwel 1030 kg/m³.
De wet van Archimedes luidt als volgt: een voorwerp dat gedeeltelijk of geheel in een vloeistof is ondergedompeld ondervindt van die vloeistof een opwaartse kracht die gelijk is aan het gewicht van de verplaatste vloeistof. De massa van het blok piepschuim is 12,5 gram, dus het gewicht is 0,0125*9,8 N = 12,5*9,8 mN = 25*4,9 mN = 122,5 mN. Volgens de wet van Archimedes moet dit gelijk zijn aan het gewicht van de verplaatste vloeistof. Er is gegeven dat zeewater een dichtheid van 1,03 kg/dm³ heeft, dus 1 dm³ zeewater heeft een massa van 1,03 kg, dus 1 dm³ zeewater heeft een gewicht van 1,03*9,8 N, dus 1 cm³ zeewater heeft een gewicht van 1,03*9,8 mN. We hebben al berekend dat het blok piepschuim een gewicht heeft van 12,5*9,8 mN, dus omdat dit gelijk moet zijn aan het gewicht van het verplaatste zeewater is er 12,5*9,8/(1,03*9,8) cm³ zeewater = 12,5/1,03 cm³ zeewater = 12,1 cm³ zeewater verplaatst. Hieruit kun je dus, als dat gevraagd wordt, berekenen hoeveel cm³ van het blok piepschuim boven het zeewater uitsteekt.

[Vinniebar]

Valversnelling (9,8 / 9,81) heb je bij de berekening eigenlijk niet nodig omdat je ze tegen elkaar weg kan strepen.

Makkelijker gezegd gaat het dus om het volume water dat een evengrote massa heeft als het stuk piepschuim.
(zoals ILUsion ook al zei)
Dus hoeveel mL water een massa van 12,5 gram heeft:
12,5 / 1,03 = 12,1 mL

[ILUsion]

Vinniebar schreef:

Valversnelling (9,8 / 9,81) heb je bij de berekening eigenlijk niet nodig omdat je ze tegen elkaar weg kan strepen.

Makkelijker gezegd gaat het dus om het volume water dat een evengrote massa heeft als het stuk piepschuim.
(zoals ILUsion ook al zei)
Dus hoeveel mL water een massa van 12,5 gram heeft:
12,5 / 1,03 = 12,1 mL

Een kleine nuance; ik zei dat ze eenzelfde gewicht hadden, maar in dit geval is dat een equivalente uitdrukking natuurlijk. Maar ik vind het sowieso wel het bemerken waard omdat er te veel fouten gemaakt worden tegen de begrippen zwaartekracht, gewicht (ook een kracht) en massa.

Offtopic: Een korte samenvatting: je gewicht (in de volksmond) is eigenlijk je massa in fysische betekenis. Wat je eigenlijk met een weegschaal meet is je gewicht, terwijl je je zwaartekracht wilt weten (omdat je daaruit je massa kan berekenen via F = m * g). Als je met die weegschaal goed vaststaat, komt je gewicht overeen met je massa; zou je jezelf wegen in een paraboolvlucht (=vlucht waarbij je gewichtsloos wordt) of bij het vallen uit een vliegtuig, dan wordt je gewicht 0, maar je zwaartekracht blijft natuurlijk wel (bij benadering) constant. Dit volgt uit de definitie van de kracht gewicht: dit is de kracht die je uitoefent op een lichaam waaraan je opgehangen bent of waarop je staat als dat andere lichaam natuurlijk mooi in rust is. (lees: als je op de weegschaal staat of als je aan een sterke dynamometer zou hangen bv.) De snelste manier om dus 'gewicht' (fysische betekenis) te verliezen is gewoon uit het vliegtuig te springen: door het ontbreken van een ondersteunend lichaam, wordt je gewicht 0. Wel valt het aan te raden om toch een parachute mee te nemen om aan het einde niet te hard in aanraking met de realiteit te komen (en op het moment dat je parachute opent, heb je je gewicht terug). Merk ook op dat je zwaartekracht steeds niet-0 is (en je massa ook logischerwijs nooit 0 is).

[BMas]

Duss... Eigenlijk wordt er 0,5 dm³ water verplaatst. en als ik het gewicht daar van uitreken heb. dat komt neer op 515 gram water. Dus als ik het goed heb kan het blokje 515 gram dragen voordat het zinkt...

[ILUsion]

Je kan op je blokje 515 min de massa van het blokje zetten.

[BMas]

ok, is goed thnx