vraagstuk over opwaartse kracht

[Robert]

Ja sorry dat ik deze vraag stel, maar ik krijg steeds een ander antwoord en weet het nu ook niet meer.  

Stel je voor:

Je zet een bak water op een weegschaal
De weegschaal wijst 100 kg aan.
Dan hang je aan het plafond een stalen bal (1kg), die in de bak water hangt (raakt de bodem niet, maar is wel volledig onderwater) (massa van touwtje is te verwaarlozen!)

Hoe zwaar is het totaal, of beter: wat geeft de weegschaal aan?
100kg, 101kg of 100kg en een klein beetje?

En als je de stalen bol vervangt door een bol van hout van 1 kg (maar die blijft dus drijven)
Hoe zwaar weegt dan het totaal?, of wat geeft de weegschaal aan?
101kg, 100 kg, of 100kg en een klein beetje?

[Denton]

Het antwoord op deze vraag hangt er vanaf of de bal kan drijven of niet:

-De bal hangt wel in het water, maar wat krachten betreft rust deze volledig aan het plavond. (aan het touwtje). (=100 KG)
-Als je de bal daar en tegen door een drijvende varriant vervangt, dan weegt deze wel mee: De bal drijft, en het touwtje handt dus slap. (=101 Kg)

-In het eerste geval kun je het zien als een bak met  water, en een meter daarboven (oid) een metalen bal (een bal die zinkt)
-In het tweede geval kun je het zien als een bak met  water met daarop een stuk hout drijven van 1 KG drijvend (zonder touwtje).

Ik hoop dat t een beetje duidelijk is

Denton

[Benjamin23]

Maar die loden bal veroorzaakt toch ook opwaartse kracht? (klein beetje)

[Denton]

Jah minescuul, niet meetbaar met je weegschaal

Doordat je de bal in het water plaatst komt het water gemiddeld iets hoger te liggen, extreem gezien zou dat een verandering kunnen aanbrengen in de sterkte van de zwaartekracht.

Stel (extreem dat je water in eens op 3 kilometer hoog in de lucht "hangt", dan is de zwaarte kracht minder sterk dan op zee niveua, want je zit verder van de planeet af

denton

[Jasper]

Al deze vragen hebben betrekking op de wet van archimedes. Deze wet schrijft voor dat de opwaartse kracht op een ondergedompeld object gelijk is aan het gewicht van het ongedompeld volume; een bal van 1 liter volume ondervind dus een opwaartse kracht van ongeveer 9,81 newton in water. Het vloeistofniveau gaat wel omhoog door het onderdompelen, dit veroorzaakt een drukverhoging, dus het glas krijgt het moeilijker... maar het antwoord blijf 100kg

[Denton]

 

[boeger]

Sorry als ik het fout heb, maarrrr zien jullie dat niet redelijk verkeerd???

Mijn verhaaltje (Vanuitgaande van Roestvrij staal:RVS) :

Dichtheid RVS: 7,8 *10³/m³
Dichtheid water: 0,998 *10³3m³

Reken even mee: 7,8 ton in één m³
Één kilo heeft dus een inhoud van 1/7.8*10^/m³

Opwaarste kracht, volgens archimedes zoals Jasper zei, is dan dus 1/7800 * dichtheid water. Wat neerkomt op  een reductie van afgerond 0.13 kg. Het touwtje hoeft dat gewicht niet meer te dragen volgens archimedes. Het MOET dus wel dat de weegschaal dat overneemt. Dan kan je nog gaan twijfelend of je zo een kleine verandering op een weegschaal kan zien, maar als dat geen probleem is geeft de weegschaal 100 kilo en een béétje aan, 100.13 kg dus.

In het tweede geval zijn we het er denk ik over eens dat het 101 kg is? Het lijntje levert geen kracht meer dus de weegschaal levert het.