Vloeistoffen
Drijft in water
Kijk hoe de lichte kurk omhoogkomt — de opwaartse kracht balanceert het gewicht zodra genoeg volume is ondergedompeld.
Drijft in water — interactieve Vloeistoffen-simulatie. Kijk hoe de lichte kurk omhoogkomt — de opwaartse kracht balanceert het gewicht zodra genoeg volume is ondergedompeld. Gratis virtueel natuurkundelab in de browser met live SI-metingen en een begeleide rondleiding.
Opwaartse kracht
Een object drijft wanneer de opwaartse kracht gelijk is aan zijn gewicht. Het ondergedompelde volume past zich aan tot evenwicht.
De wet van Archimedes: de opwaartse kracht is gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof. Een lichte kurk stijgt tot genoeg volume onder water staat om zijn gewicht te dragen.
- F_b = ρ_vloeistof · V_sub · g
- Drijven: F_b = mg
Onderzoeksnota
Plan de vraag voordat je het lab opent
De samenvatting spiegelt de voorgerenderde pagina: leidende vraag, concurrerende voorspellingen, rollen van variabelen, bepalende wetten, opstelling, analyse- en verdiepingsvragen blijven zichtbaar en in deze volgorde.
Leidende vraag
Een kurk drijft in water. Als je een zwaardere kurk van dezelfde grootte gebruikt, hoe verandert dan de opwaartse kracht die hem omhoog houdt?
Voorspellingen om te wegen
- De opwaartse kracht neemt toe om het zwaardere gewicht te matchen.
- De opwaartse kracht blijft dezelfde, wat de massa ook is.
- De opwaartse kracht neemt af omdat de kurk lager komt te liggen.
Rollen van variabelen
Wat je instelt:
- Massa van de kurk m (kg)
Wat je meet:
- Ondergedompeld deel
- Drijvende kracht F_b (N)
Hoe het onderzoek verloopt
- Open de voorinstelling fluid-float en druk op Herstel. Een kurk drijft aan het wateroppervlak.
- Zet de sonde voor de opwaartse kracht op de kurk aan.
- Stel voor elke meting de massa van de kurk in, laat hem in evenwicht komen en noteer het ondergedompelde deel en de aflezing van de opwaartse kracht.
Leidende vergelijking
Wet van Archimedes — F_b = ρ·V·g
De opwaartse kracht op een ondergedompeld (of drijvend) voorwerp is gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof. In evenwicht balanceert de opwaartse kracht op een drijvend voorwerp precies zijn gewicht — daarom zouden je twee kolommen moeten kloppen.
Wat het uitprintbare werkblad leerlingen laat uitwerken
- Reken voor elke meting m·g uit met g = 9.8 m/s² en vergelijk met de aflezing van de opwaartse kracht.
- Leg uit waarom de opwaartse kracht op een drijvend voorwerp altijd gelijk is aan zijn gewicht, ongeacht hoeveel ervan is ondergedompeld.
Waar dit buiten het lab opduikt
- Als je bleef massa aan de kurk toevoegen, op welk punt zou hij stoppen met drijven en zinken? Wat zou er op dat punt voor de opwaartse kracht moeten gelden?
- Een stalen blok zinkt, maar een stalen schip drijft. Leg met de wet van Archimedes uit hoe de vorm — niet het materiaal — dit mogelijk maakt.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Welke is groter?
- Verhoog de massa
- Leg het drijven vast
- Open de gegevens
- Verklaar je bewijs
Open de interactieve simulatie om de scène te bouwen, druk op Start en verken met live metingen en een begeleide rondleiding.