Wet van archimedes
lotte stelde deze vraag op 04 juni 2018 om 18:23.Voor een PO van natuurkunde ben ik bezig met de wet van archimedes.
Het doel is om aan te tonen of de wet klopt.
Dit doe ik met een veer waarbij ik in de lucht en in het water het gewicht meet van het ondergedompelde voorwerp. (voor de gewichten 50,100,150,200,250 gram) hier lees ik dan ook het volume af zodat ik de dichtheid kan berekenen. Dit doe ik ook hetzelfde in zonnebloemolie (andere dichtheid dan water). Alleen hier loop ik vast, hoe kan ik met deze gegeven aantonen dat de wet van archimedes correct is? Hebben mensen misschien tips of tricks die ik hier kan gebruiken voor mijn verslag?
groetjes Lotte
Reacties
Theo de Klerk
op
04 juni 2018 om 18:50
Snap je wel wat de Wet van Archimedes inhoudt?
De opwaartse kracht is gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof.
Bij volledig ondergedompelde voorwerpen zal het volume van het verplaatste water gelijk zijn aan het volume van de verplaatste olie. Maar volgens Archimedes is de opwaartse kracht (en daarmee het verminderde gewicht van het ondergedompelde voorwerp) voor elke vloeistof anders.
Dus welk gewicht meet je voor een voorwerp (van bijv. 250 gram massa, dus 2,5 N gewicht) als het in water en als het in olie is ondergedompeld?
Welk gewicht meet je "op het droge"? Is dat verschil te verklaren met ΔFgewicht = Vvoorwerp ρvloeistof ggravitatie ?
De opwaartse kracht is gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof.
Bij volledig ondergedompelde voorwerpen zal het volume van het verplaatste water gelijk zijn aan het volume van de verplaatste olie. Maar volgens Archimedes is de opwaartse kracht (en daarmee het verminderde gewicht van het ondergedompelde voorwerp) voor elke vloeistof anders.
Dus welk gewicht meet je voor een voorwerp (van bijv. 250 gram massa, dus 2,5 N gewicht) als het in water en als het in olie is ondergedompeld?
Welk gewicht meet je "op het droge"? Is dat verschil te verklaren met ΔFgewicht = Vvoorwerp ρvloeistof ggravitatie ?
lotte
op
04 juni 2018 om 19:05
dankje voor je reactie. Ik ben een proefje aan het doen waar ik de link hieronder zet en in plaats van spiritus gebruik ik zonnebloem olie. Misschien snapt u zo wat ik bedoel. vooral bij het maken van de grafieken en het trekken van de conclusie mist er in mijnn hoofd een stapje die ze op de site ook niet uitleggen
http://www.thuisexperimenteren.nl/science/archimedes/archimedes.htm
groetjes Lotte
http://www.thuisexperimenteren.nl/science/archimedes/archimedes.htm
groetjes Lotte
Theo de Klerk
op
04 juni 2018 om 19:33
... en dat komt dus overeen met wat ik al vertelde...
- meet het gewicht "droog" (voor verschillende blokjes)
- meet het gewicht ondergedompeld in de vloeistof (voor dezelfde blokjes)
- bepaal het verschil in gewicht (ΔF)
- bepaal het volume van het voorwerp dat je onderdompelt (voor elk van de blokjes)
- zet het verschil in gewicht uit tegen volume van het voorwerp
Aangezien ΔF = Vρg heb je een lineaire functie y = a x (a = richtingscoefficient = helling van de lijn = ΔF/V) . Hier is dan a = ρg (en g = 9,81, dus alleen ρ bepaalt de helling)
Uit F tegen V kun je met de helling dus het soortelijk gewicht (en soortelijke massa) van de vloeistof berekenen en kijken of dat overeenkomt met wat "men" zegt dat de dichtheid is.
Als dat klopt, dan voldoet de krachtsvermindering volgens de Wet van Archimedes...
- meet het gewicht "droog" (voor verschillende blokjes)
- meet het gewicht ondergedompeld in de vloeistof (voor dezelfde blokjes)
- bepaal het verschil in gewicht (ΔF)
- bepaal het volume van het voorwerp dat je onderdompelt (voor elk van de blokjes)
- zet het verschil in gewicht uit tegen volume van het voorwerp
Aangezien ΔF = Vρg heb je een lineaire functie y = a x (a = richtingscoefficient = helling van de lijn = ΔF/V) . Hier is dan a = ρg (en g = 9,81, dus alleen ρ bepaalt de helling)
Uit F tegen V kun je met de helling dus het soortelijk gewicht (en soortelijke massa) van de vloeistof berekenen en kijken of dat overeenkomt met wat "men" zegt dat de dichtheid is.
Als dat klopt, dan voldoet de krachtsvermindering volgens de Wet van Archimedes...
lotte
op
04 juni 2018 om 20:50
sorry dat ik dat niet zag.
Nogmaals bedankt!
Nogmaals bedankt!
lotte
op
04 juni 2018 om 21:18
zou dit een goed model zijn?
Theo de Klerk
op
04 juni 2018 om 21:31
Lijkt me een mooie meetreeks. Alle meetpunten liggen dichtbij de door Excel berekende lineaire lijn... dus nu nog even helling berekenen (als Excel dat al niet gedaan heeft) en daaruit het soortelijk gewicht (of massa) van de vloeistof bepalen.
Maar de opmerking y=9,81x doet me vermoeden dat hier iets anders is uitgezet: dat is gewoon de bereking welk gewicht een massa heeft (F=mg=9,81m). Dat is correct voor de "droge" metingen in lucht (het voorwerp is dan "ondergedompeld" in lucht maar daar van is de opwaartse kracht verwaarloosbaar).
Dus nu dezelfde meetpunten van resultaten van F en V in een vloeistof. Dat geeft een andere helling (en daarmee de dichtheid van de vloeistof).
Maar de opmerking y=9,81x doet me vermoeden dat hier iets anders is uitgezet: dat is gewoon de bereking welk gewicht een massa heeft (F=mg=9,81m). Dat is correct voor de "droge" metingen in lucht (het voorwerp is dan "ondergedompeld" in lucht maar daar van is de opwaartse kracht verwaarloosbaar).
Dus nu dezelfde meetpunten van resultaten van F en V in een vloeistof. Dat geeft een andere helling (en daarmee de dichtheid van de vloeistof).
