Icon up Overzicht

Drijvende Huizen

Onderwerp: Overige onderwerpen

Een opgave uit het tijdschrift Exaktueel.
Jaargang 18, nummer 65, rubriek Mechanica

Meer opgaven van de redactie van Exaktueel kun je hier vinden.

Opgave

Naar een artikel uit het NRC Handelsblad van 11 juni 2003

Het klinkt als een onmogelijk plan, stenen huizen bouwen op het water. Of valt het eigenlijk allemaal wel mee? Want wat weegt een huis eigenlijk? En hoe groot zo’n fundering van piepschuim (polystyreen) dan wel niet zijn?


1 m2 bakstenen muur bevat 140 bakstenen. Een huis is gemiddeld 7 m lang, 7 m breed en 6 m hoog. Ongeveer 1/3 deel van het muuroppervlak van een huis bestaat uit glas. Een baksteen heeft een massa van ca 3 kg. Daarboven op zit dan nog een dak met 1500 dakpannen met ieder een massa van ca 4 kg. Glas, vloeren en binnenmuren (muren in het huis) hebben samen een massa van 6•104 kg.

a) Bereken hoeveel bakstenen er ongeveer in een huis verwerkt zijn.

b) Bereken hoe groot de massa van het huis ongeveer is.

Dit is een flinke massa. Om dit te kunnen laten drijven is het huis gebouwd op een blok piepschuim. Dit piepschuim is bedekt met een dun laagje beton voor de stevigheid, maar voor de berekening zullen we dit betonlaagje verwaarlozen.
Piepschuim heeft een dichtheid van 25 kg/m3, water een dichtheid van 1,0•103 kg/m3.

c) Bereken de inhoud die het blok piepschuim minimaal moet hebben. Vergeet daarbij de eigen massa van het piepschuim niet!

d) Waarom zal in praktijk het blok piepschuim nog groter moeten zijn?