[natuurkunde] Steen in water op de maan

jaak

Hallo,

VRAAG: Wat gebeurt er met een steen die je in water doet op de maan?

drijft deze, zinkt de steen direct of blijft hij drijven?

ANTWOORD:

Ik heb al een stukje geprobeerd:

De steen zinkt in het water op aarde doordat de g op aarde (9.81ms2) groter is dan die van op de maan (1.62ms2)

Het gewicht is dus kleiner op de maan maar de massa verandert niet (Fg=m*g) -> de steen heeft een kleiner gewicht op de maan.

Nu zit het probleem hem in het water op de maan: de dichtheid van het water wordt groter op de maan volgens mij doordat de dichtheid van een stof het gewicht is in kilogram per kubieke meter van die stof.

Het gewicht van de stof, in dit geval water, neemt af dus ook de dichtheid.

Maar als je hier mee gaat rekening houden kom je dan niet tot de conclusie dat je niet zo ver moet denken, want het water zou vervliegen door de te kleine aantrekkingskracht op de maan?

p.s: mijn atwoord is dus dat de steen zinkt maar trager dan op aarde

Weet iemand raad?

Rov

Ik denk dat je redenering perfect klopt en dat het water inderdaad in kleine druppeltjes blijft rond zweven. De aantrekkingskracht zou wel groot genoeg zijn om ze op de maan te houden (want jij blijft toch ook op de maan staan en vliegt ook niet zomaar weg) maar omdat er geen lucht(druk) is, (helemaal niets zelfs) kan het water zijn vrije gang gaan.

Let op met "vervliegen", het water verdampt niet, er is geen verandering van aggregatietoestand. De watermoleculen blijven mooi samen klitten

.

jaak

De aantrekkingskracht zou wel groot genoeg zijn om water op de maan te houden (want jij blijft toch ook op de maan staan en vliegt ook niet zomaar weg) maar omdat er geen lucht(druk) is, (helemaal niets zelfs) kan het water zijn vrije gang gaan.

Komt dit ook niet omdat je massa groter is dan een druppel water waardoor jij toch "iets" meer wordt aangetrokken

Rov

Je spreekt ook over een kleiner deeltje.

F=m * g= 0.1kg * 1.62 m/s² = 0.162N op dat amper 100g water.

F=m * g= 75kg * 1.62 m/s² = 121.5N op een hele "brok" mens.

Jij bestaat ook uit 70% water hoor

...

jaak

Dus volgens jou zou het water zijn vrije gang gaan, omdat er geen luchtdruk is?

jaak

Rov schreef:Je spreekt ook over een kleiner deeltje.

F=m * g= 0.1kg * 1.62 m/s² = 0.162N op dat amper 100g water.

F=m * g= 75kg * 1.62 m/s² = 121.5N op een hele "brok" mens.

Jij bestaat ook uit 70% water hoor ...

Hiermee bevestig je toch mijn hypotese? (Dat water "zweeft" omdat er minder krachtwerking op actief is in vergelijking met een persoon)

alvast bedankt vr de reacties

jaak

Enkele berekeningen:

Wet van archimedes

= opwaartse kracht van water op de maan

=g*dichtheid water*v2

=1.62 m/s²*dichtheid water*v2

=1.62m/s² * (m1/v1) * v2

(Merk op: m1 is de massa van het water en v1 het volume van het water en v2 het volume van het voorwerp, de steen dus)

De steen heeft een gewicht van = g*m2

= 1.62m/s² * m2

(Merk op: m2 is de massa van de steen)

Samenvoegen 1 + 2:

1.62m/s² * (m1/v1) * v2 = 1.62m/s² * m2

(m1/v1) * v2 = m2

m1/v2 = m2/v2

Betekent dit dus dat wanneer de dichtheid van de steen groter is dan die van het water de steen pas zal drijven?

En dus dat wanneer de dichtheid van het water groter is dat de steen zal zinken?

Dus precies zoals op aarde 8)

Jan van de Velde

Betekent dit dus dat wanneer de dichtheid van de steen groter is dan die van het water de steen pas zal drijven? zinken !

En dus dat wanneer de dichtheid van het water groter is dat de steen zal zinken? drijven !

En verder, inderdaad, alles wat op aarde in water drijft zal dat ook op de maan doen, of op om het even wat voor planeet.

Het water zal niet zweven op de maan, maar gewoon in een emmer blijven. Er is geen enkele reden waarom het zich in druppeltjes zou gaan verspreiden, er is op de maan nog steeds zwaartekracht.

Let op met "vervliegen", het water verdampt niet, er is geen verandering van aggregatietoestand. De watermoleculen blijven mooi samen klitten

. Het zal wel snel verdampen door de geringe partiële waterdampdruk op de maan (lage relatieve luchtvochtigheid

)

Het gewicht van de stof, in dit geval water, neemt af dus ook de dichtheid.

definitiefoutje, dichtheid is niet gewicht per volume, maar massa per volume. Massa is de grootheid van hoeveelheid stof, en niet van de kracht waarmee aan die hoeveelheid stof getrokken wordt door een zwaartekracht. Dus de dichtheid op de maan is vrijwel gelijk aan de dichtheid op aarde. Ik zeg "vrijwel" omdat er door de geringe atmosferische druk op de maan (nagenoeg 0) een iets groter volume te verwachten is voor je hoeveelheid water. Ik weet niet of het verschil meetbaar zal zijn. Je gaat er in ieder geval een héél nauwkeurig pipetje voor nodig hebben......

jaak

Jan van de Velde schreef:
Betekent dit dus dat wanneer de dichtheid van de steen groter is dan die van het water de steen pas zal drijven? zinken !

En dus dat wanneer de dichtheid van het water groter is dat de steen zal zinken? drijven !

Idd stomme fout

.

Bedankt voor alle reacties hiermee ben ik er bij deze dus uit

Schwartz

Even voor de duidelijkheid:

Water bestaat uit snelle bewegende samenhangde moleculen.

Op de maan heerst er geen luchtdruk waardoor de snelle bewegende moleculen direkt uit het water verdampen en dan wegschieten de 'atmosfeer' in.

Dit gebeurt zelfs op aarde en heet het verdamping.

Doordat de langzame jongens overblijven zakt de temperatuur van het water op de maan naar vriespunt.

Ook dit 'water', nu ijs genoemd, verdampt.

Een zeer klein stukje ijskristal zal vallen naar de maan toe omdat er geen atmosfeer is.

(de kracht van de zonnewind even daar gelaten)

Voor de goede orde: een steen blijft drijven indien de moleculen van water die tegen te steen aanbotsen net zo veel kracht (of groter) toebrengen dan de kracht die door de gravitatie op de steen wordt uitgeoefend.

Indien een bal onderwater is gedrukt zorgt het drukverschil in het water voor dat de bal omhoog komt.

Dit drukverschil ontstaat door de gravitatie.

Indien er geen gravitatie is, een bol water in de ruimte, dan tellen de krachten die druppels vormen.

Dus hierin zal een holle bal langzaam maar zeker de buitenkant vinden.

Het water heeft haast een uniforme druk.

Om nu op de steen in water op de maan terug te komen:

het water heeft dus een druk verschil per meter diepte die anders is dan op aarde.

De gravitatiekracht op de steen is ook minder.

Volgens mij gaan deze met elkaar samen op waardoor de steen zinkt.

Ik hoop dat alles goed geredeneerd is...

jaak

Idd, dit kwam ook bij mijn berekening hierboven uit als antwoord.

Ik heb me ook op het begin de vraag gesteld wat er met water op de maan gebeurt. Ik denk eerder dat je het zo moet bekijken; stel dat water niet uiteen zou vallen, wat zou er dan met de steen gebeuren die er wordt ingeworpen.

Wat jij zegt over water op de maan klopt, maar voor deze oefening is dit volgens mij niet relevant.

Jan van de Velde

Ik denk eerder dat je het zo moet bekijken; stel dat water niet uiteen zou vallen, wat zou er dan met de steen gebeuren die er wordt ingeworpen.

Wat bedoel je met water dat "uiteenvalt" ?

Met die steen die je op de maan in een plas water werpt gebeurt precies hetzelfde als op aarde: Het spettert, en de steen zinkt.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] Steen in water op de maan

[natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan

Re: [natuurkunde] Steen in water op de maan