Drijven
Iets drijft wanneer het gedeeltelijk boven de vloeistof, waarin het zich bevindt, uitsteekt. De opwaartse kracht (tegenkracht) van de vloeistof is dan groter dan de zwaartekracht (trekkracht) van het voorwerp. De sleutelhanger op de foto blijft op het water drijven, dus de opwaartse kracht van het water is groter dan de zwaartekracht van de sleutelhanger.
Voorwerpen kunnen op een vloeistof drijven, maar een vloeistof kan ook op een vloeistof drijven. Dit zie je op de foto hiernaast: de olie blijft op het water drijven.
Invloed
Er zijn een aantal factoren die invloed hebben op het drijven of zinken van voorwerpen en vloeistoffen:
- Het gewicht
- Het volume
- Het soortelijk gewicht
- De vorm van het voorwerp.
Het gewicht
Het gewicht van een voorwerp wordt ook wel massa genoemd. Deze wordt vaak uitgedrukt in kilogram of gram. Het gewicht heeft voor een deel invloed op het drijven van voorwerpen, maar er hangen nog meer dingen mee samen. Het is namelijk niet zo dat als een voorwerp zwaar is, het ook gelijk zinkt. Kijk maar op de afbeelding met de mandarijnen. Een hele mandarijn is natuurlijk zwaarder dan een klein stukje ervan. Toch drijft de hele mandarijn en het kleine stukje zinkt.
Het volume
Het volume van een voorwerp geeft aan hoeveel ruimte dat voorwerp inneemt. Dit wordt ook wel de inhoud genoemd. Het volume wordt vaak uitgedrukt in:
- Kubieke meter (m3)
- Kubieke decimeter (dm3)
- Kubieke centimeter (cm3)
Het symbool voor volume is V.
Het soortelijk gewicht
Of een voorwerp blijft drijven, hangt af van de verhouding tussen het gewicht en het volume. De verhouding tussen het gewicht en het volume wordt het soortelijk gewicht genoemd. Je berekent het soortelijk gewicht door de massa door het volume te delen.
- Soortelijk gewicht = massa / volume:
- Het voorwerp drijft als: het soortelijk gewicht van het voorwerp kleiner is dan het soortelijk gewicht van de vloeistof.
- Het voorwerp zinkt als: het soortelijk gewicht van het voorwerp groter is dan het soortelijk gewicht van de vloeistof.
- Het voorwerp zweeft als: het soortelijk gewicht van het voorwerp even groot is als het soortelijk gewicht van de vloeistof.
Bij de afbeelding van de olie die op water drijft, geldt dat het soortelijk gewicht van de olie kleiner is dan het soortelijk gewicht van het water. Hierdoor blijft de olie op het water drijven.
De vorm van het voorwerp
Het soortelijk gewicht van het voorwerp en de vloeistof bepaalt dus of iets blijft drijven, maar de vorm van een voorwerp is nóg belangrijker. Een ijzeren bol zinkt, maar een boot van ijzer blijft drijven! Wanneer het voorwerp een holle vorm heeft, bevat het veel lucht (lucht is veel lichter dan water), hierdoor is het soortelijk gewicht kleiner en blijft het voorwerp drijven.