2M Hoofdstuk 3: Vloeistoffen

12 juni

We hebben er naar gestreefd bij iedere paragraaf van Natuurkunde voor nu en straks een demonstratieproef te maken, soms aangevuld met een leerlingenproef. De opbouw van dit Proevenboek volgt de opbouw van het leerboek. De docent kan selecteren welke proeven hij/zij zinvol vindt en voor hem/haar uitvoerbaar zijn. Het is dus niet nodig dat een docent alle proeven uit deze publicatie in de klas uitvoert. Maar we bevelen wel aan zoveel mogelijk proeven uit te voeren. Bij een aantal proeven is een filmpje geplaatst met een voorbeeld hoe je de proef kunt uitvoeren en vaak ook een filmpje met praktische en didactische aanwijzingen.

Hoofdstuk 3: Vloeistoffen

Proef M2-3.1 Gaatjes in een fles

Proef M2-3.2 Hydrostatica

 

Proef M2-3.3 Archimedes en dichtheid

Het doel van deze proef is te laten zien dat de opwaartse kracht die een ondergedompeld voorwerp ondervindt, niet alleen afhangt van het volume van de verplaatste vloeistof, maar ook van de dichtheid van de vloeistof.

Een blokje dat aan een krachtmeter hangt wordt eerst ondergedompeld in water. De opwaartse kracht wordt bepaald. Daarna wordt het blokje ondergedompeld in een andere vloeistof, bijvoorbeeld spiritus, dat een kleinere dichtheid heeft dan water. Bij de bepaling van de opwaartse kracht in spiritus blijkt dat deze kleiner is dan in water.

Zie hier voor de uitvoering van de proef. De praktische en didactische aanwijzingen voor de leraar staan hier.

Proef M2-3.4a Blijft een blikje cola drijven?

Wat zal er gebeuren met een (ongeopend) blikje cola dat je in het water gooit? We gaan kijken naar twee soorten blikjes: ‘gewone’ cola en suikervrije cola. En naar twee soorten water: kraanwater en zeewater.

Een blikje suikervrije cola blijft drijven in kraanwater. Maar een even groot blikje ‘gewone’ cola (waar suiker in zit) zinkt.

Wat zal er gebeuren als je de blikjes cola in zeewater zet? Laat de leerlingen zeggen wat ze verwachten. Laat ze uitleggen waarom ze dat verwachten en wat dat te maken heeft met de Wet van Archimedes. Doe vervolgens de proef en laat zien dat beide blikjes in zeewater blijven drijven vanwege de grotere dichtheid van zeewater.


Blikje met ‘gewone’ cola in kraanwater                                               Blikje met suikervrije (‘diet’) cola in kraanwater

(foto’s Ravelly Kerto-Le)

Proef M2-3.4b Dichtheid en zinken, zweven, drijven

Het doel van deze proef is te laten zien dat de vraag of een massief voorwerp zinkt, zweeft of blijft drijven in een vloeistof afhangt van het verschil in dichtheid tussen de vloeistof en het materiaal waarvan het voorwerp gemaakt is.

De proef laat zien dat een blokje ‘zwaar’ hout (dichtheid ongeveer 0,95 g/cm3) , dat nèt zinkt in water, in spiritus blijft drijven. En dat heel zwaar hout dat in water zinkt, in zout water (dichtheid ongeveer 1,2 g/cm3) kan blijven drijven.

Zie hier voor de uitvoering van de proef. De praktische en didactische aanwijzingen voor de leraar staan hier.

Surinaamse context: een zeeschip, dat maximaal is volgeladen in een noordelijke haven met koud zeewater, kan op de Suriname rivier zinken. De dichtheid van het warme rivierwater is kleiner dan van het koude zeewater. Dus op de rivier moet het schip meer water verplaatsen om te blijven drijven dan in de noordelijke haven. Volladen kan dus gevaarlijk zijn. Schepen zijn voorzien van een Plimsoll merk dat aangeeft tot hoever het schip geladen mag worden in verschillende wateren.

Leswerk