Steen in het water.

Florian stelde deze vraag op 23 november 2025 om 18:08.

Ik zag deze hypotetische vraag ergens voorbij komen: Een zwembad balanceert exact 50% op een denkbeeldige grote tafel. Er drijft een persoon op het gedeelte waar geen tafel onder zit. Kiept het zwembad nu naar beneden of niet? Het water staat perfect stil, er is geen wind etc.

Volgens mij niet, omdat de persoon het volume aan water in beslag neemt wat qua massa precies overeen komt met de massa van de persoon zelf. Zijn gewicht wordt dus verdeelt over het gehele oppervlak.

Maar als iets een grotere dichtheid dan water heeft, dan zal het op de bodem liggen en is de massa aan de ene kant wél groter en zal het zwembad kiepen.

Maar wat ik mij afvroeg: Wat als de steen nog niet de bodem heeft geraakt, maar aan het zinken is? Aan de ene kant denk ik: De massa blijft aan 1 kant nu groter, dus het zwembad kiept. Aan de andere kant kan ik mij niet voorstellen als ik een denkbeeldige weegschaal op de bodem van het zwembad leg, hij precies onder het oppervlak van de steen die aan het zinken is meer gewicht zal aangeven dan ergens anders in het zwembad.

Wat gebeurt er precies?

Reacties

Jan van de Velde op 23 november 2025 om 18:29

Dag Florian,

 

"meer gewicht" betekent in dit geval meer tegenkracht, zo veel lijk je door te hebben want anders zou je deze vraag niet zó stellen. 

In extremen denken helpt wel eens in zulke gevallen:

extreem 1: We ontdoen je zwembad van water (en verwaarlozen zoals gewoonlijk de luchtweerstand).

extreem 2: we vullen je zwembad met een gel waar je steen hééééél  langzaam (bijna niet) in zinkt. 

Bedenk wat er in beide gevallen zal gebeuren met dat zwembad dat nèt in evenwicht was voordat je de steen losliet, en zo lang de steen "zinkt".
Bedenk dan wat er in een tussenin geval zou moeten gebeuren. 

Groet, Jan 

Florian op 23 november 2025 om 19:31

Situatie 'extreem 1' had ik inderdaad zelf ook al bedacht, en toen kwam ik tot conlusie dat de situatie niet zou moeten veranderen als ik lucht vervang voor water. Dus in alle gevallen zou het zwembad in evenwicht blijven tot de steen de bodem raakt?

Ik denk dat het iets is als dat de zwaartekracht tijdens het zinken de steen laat versnellen (tot hij niet meer kan) en dat op het moment dat de steen stilstaat tegen de bodem dit pas kracht wordt tegen het zwembad aan.

 

Jan van de Velde op 23 november 2025 om 21:15

Florian

Situatie 'extreem 1' had ik inderdaad zelf ook al bedacht, en toen kwam ik tot conlusie dat de situatie niet zou moeten veranderen als ik lucht vervang voor water. 

dan heb je de extreem 2 nog niet doordacht....

Florian op 23 november 2025 om 21:22

Mhhh. In 'extreem 2' zou het zwembad wel kantelen, omdat de gel de wel de kracht doorgeeft. Naar de bodem.

Water zit er tussin, maar omdst het zwembad exact 50% op de rand staat moet dit bij water dus ook zo werken, ook al is het effect veel kleiner?

Dus eigenlijk zelfs ook met lucht? Alleen is het effect dan extreem klein? 

Jan van de Velde op 23 november 2025 om 22:02

Dag Florian,

Nou heb je het wèl goed doordacht .

Florian

Dus eigenlijk zelfs ook met lucht? Alleen is het effect dan extreem klein? 

bedenk weer eens een extreem: een steen van bijna een half bad breed, mag plat en dun zijn. 
Zou het effect dan nòg "extreem klein" zijn? 

Dus ja, ook in lucht moet die steen voor zijn val uit lucht samenpersen en zeker nog kort voordat die steen de bodem raakt zal dat een keer merkbaar moeten worden. 

Groet, Jan

Florian op 23 november 2025 om 22:09

Als je het zo zegt klinkt het inderdaad super logisch, bedankt.

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft vijfentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)