Dag Maria,

Je redenering voor het eerste deel klopt (al blijft het een theoretische waterval)

Voor het tweede deel zit je met een stukje Galileïsche transformatie:

1. welke snelheid krijgt het water t.o.v. de grond als de waterval 1 m hoog is?
2. welke snelheid haalt de zalm t.o.v. het water?
3. welke snelheid heeft de zalm dan dus onderin de waterval t.o.v. de grond?

Groet, Jan

Oke, dus de snelheid van het water tov. de grond: 0,5V²=9,81h -> v²=19,62
Geeft v=4,4 m/s.

De snelheid van de zalm tov het water= 5 m/s, denk ik

De snelheid van de zalm tov de grond wordt dan 5-4,4=0,6 m/s.

Maar ik snap eigenlijk niet zo heel goed waarom dit geldt..

Snelheid is niet een absoluut iets: je meet het altijd t.o.v. een of ander punt. Dat punt zal niet noodzakelijk stil staan: je kunt wel een paaltje in de grond slaan en dat een vast punt noemen, maar dat paaltje draait in werkelijkheid in 24 uur rond de aardas, en de aarde zelf gaat met ruim 100 000 km/h rond de zon. Dus of dat nou zo "vast" is? Maar dat doet er niet toe, zolang je maar álles t.o.v. dat ¨punt meet.

Al eens in echt stromend water gezwommen (rivier(tje))?

Als dat water met 2 m/s stroomt, en jij zwemt met 2 m/s t.o.v. het water rondom je  stroomopwaarts, dan blijf je t.o.v. de oever precies waar je bent, je komt geen meter vooruit. Als je stroomAFwaarts gaat zwemmen, ook met een snelheid van 2 m/s, dan ga je t.o.v. de oever ineens met 4 m/s vooruit.

Of, stel, je zit met je vriendin tegenover je in een trein van Utrecht naar Amsterdam, en die rijdt met 10 m/s  langs het perron van station Breukelen.

Ten opzichte van de treincoupé, en ook t.o.v. je vriendin, is jouw snelheid 0 m/s: je zit gewoon stil. Ten opzichte van het perron van station Breukelen is jullie snelheid echter 10 m/s.

Je gooit in die coupé een balletje naar elkaar, steeds met een snelheid van 3 m/s heen en weer. Een derde vriendin staat op het perron. Die ziet jou voorbijrijden richting Amsterdam met 10 m/s, en die ziet het balletje ook richting Amsterdam vliegen, met een snelheid die steeds wisselt tussen 7 m/s en 13 m/s.

Dat noemen we Galileïsche relativiteit: alles bekijk je vanuit (relatief aan) een door jouw gekozen assenstelsel, bijvoorbeeld getekend op de vloer van de coupé, maar héél dat assenstelsel kan bewegen in een ander assenstelsel, bijvoorbeeld getekend op het perron van station Breukelen. Jij en je derde vriendin meten héél andere snelheden, en toch heb je allebei gelijk.

Dus: Het water valt met 4,4 m/s naar beneden, de zalm gaat met 5 m/s t.o.v. het water naar boven, jij, "stilstaand" langs de kant, ziet de zalm met 0,6 m/s naar boven zwemmen.

Duidelijker zo?

Groet, Jan