Nationale Wetenschapsquiz 2009 - vraag 1-5

zaterdag 28 november 2009 20:21

Vraag 1: Kan een operazangeres met haar gezang haar eigen gehoor beschadigen?
Ik vermoed van niet, zo lang er geen versterkers e.d. worden gebruikt. Ik kan me echter niet direct vinden in de mogelijke antwoorden. Het gehoor zal zodanig zijn dat deze met (hard) stemgeluid overweg kan.
Bij gebrek aan beter: Antwoord C

Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?
In principe blijft het gewicht van Tanker + Olie gelijk, waarmee de waterverplaatsing ook gelijk moet blijven. (Mits de tanker drijft, als deze op de bodem ligt wordt het een ander verhaal).
Wel zal eigenlijk het gemengde pijl van olie + water gelijk blijven. Aangezien de olie boven op het water komt zal, zodra de olie het hele wateroppervlak bedekt, het waterpeil dus iets lager zijn. (Maar water- en oliepeil blijft gelijk aan het originele waterpijl).
Ik ga hierbij voor: Antwoord C

Vraag 3: Wat gebeurt er met de golven op zee als je het zeewater vervangt door een vloeistof die per liter twee keer zo zwaar is?
(gokje) Ik verwacht dat de bewegingsenergie van de golven gelijk blijft. Ze zullen dus langzamer gaan bewegen.
Antwoord A

Vraag 4:Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?
Gezien de lagere (afwezig) tegendruk van de atmosfeer op de maan, zal de lucht sneller uit de ballon kunnen lopen. De balon zal zich daarom ook sneller gaan bewegen.
Antwoord A

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?
3²⁴ is vele malen groter dan de huidige wereldbevolking. Een dag zal dus voldoende zijn.
Antwoord A

[ Voor 2% gewijzigd door EdwinG op 05-12-2009 12:35 . Reden: opmaak verbeterd ]

Bezoek eens een willekeurige pagina

Acties:

GlowMouse

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?
A. Een dag
B. Een weekend
C. Een week

Wat is de wereld rond? Door de vraagstelling zijn het telkens 3x zoveel nieuwe personen die het te horen krijgen, maar om de wereld rond te gaan, hoeft lang niet iedereen het te weten.

zaterdag 28 november 2009 20:41

Acties:

Samopsa

Wat een vage vraagstellingen allemaal. Grotendeels eens met de eerder genoemde antwoorden, behalve 3:
Golfsnelheden zijn afhankelijk van viscositeit (stroperigheid), niet van dichtheid, dus geen verandering.

zondag 29 november 2009 11:46

Acties:

-AzErTy-

Vraag 1:
Antwoord B:
Reden een operazangeres haalt moeiteloos 85+dB denk wel tot 100. Die reflex waarover het gaat is de stapedius reflex waarbij je trommelvlies wordt aangespannen als je wordt blootgesteld aan plotse overdreven geluid. Maar deze spier bestaat uit gestreept spierweefsel dus is uitputbaar + deze reflex treedt pas op na het geluid, dus is er altijd een korte tijd waarin je toch gewoon aan het volle lawaai wordt blootgesteld.

Vraag 2:
Antwoord C:
In principe blijft het gewoon gelijk, maakt niet uit of de olie in de tanker zit of dat de olie op het water drijft.
Maar zoals vermeld hierboven geldt dit enkel als die tanker drijft en ook de plaats van het lek speelt enigzins mee. Deze vraag vind ik iets te weinig info bevatten eigenlijk.

Vraag 3:
Antwoord A:
Als de massa verdubbelt kost het meer energie om dezelfde golven te maken. Vermits ik niet inzie waarom er plots meer energie beschikbaar zou zijn denk ik dat dit ten koste van de snelheid zal gaan en dus vertragen de golven.

Vraag 4:
Antwoord A:
Minder weerstand op de maan semi-vacuum -> groter drukverschil -> dus sneller?

Vraag 5:
Antwoord A:
In 1 dag zitten 24 uren--> 3^24 is enorm veel groter dan de wereldbevolking dus A

God does not play dice

zondag 29 november 2009 12:10

Acties:

zondag 29 november 2009 18:00

-AzErTy- schreef op zondag 29 november 2009 @ 11:46:
Vraag 3:
Antwoord A:
Als de massa verdubbelt kost het meer energie om dezelfde golven te maken. Vermits ik niet inzie waarom er plots meer energie beschikbaar zou zijn denk ik dat dit ten koste van de snelheid zal gaan en dus vertragen de golven.

Dat was dus ook mijn redenatie. Nu ik het nog eens lees (jouw formulering), zie ik ook nog een andere optie. De snelheid is niet het enige dat af kan nemen. Misschien neemt het volume van de golven meer af dan de dichtheid toeneemt. Als de energie dan gelijk blijft zullen de golven wel sneller gaan bewegen (maar minstens gehalveerd in volume). Dit lijkt me echter minder waarschijnlijk dan het afnemen van de snelheid.

Bezoek eens een willekeurige pagina

Acties:

Juup

EdwinG schreef op zaterdag 28 november 2009 @ 20:19:
Vraag 4:Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?

spoiler:
Gezien de lagere (afwezig) tegendruk van de atmosfeer op de maan, zal de lucht sneller uit de ballon kunnen lopen. De balon zal zich daarom ook sneller gaan bewegen.
Antwoord A

Waarom loopt de ballon sneller leeg?
De oppervlaktespanning van de ballon zorgt voor eenzelfde drukverschil tussen binnen en buiten als hier op aarde.

Een wappie is iemand die gevallen is voor de (jarenlange) Russische desinformatiecampagnes.
Wantrouwen en confirmation bias doen de rest.

zondag 29 november 2009 18:45

Acties:

Verwijderd

Redenaties van mij en me pa:
1: A/C
B sowieso niet eigenlijk, ik dacht C. Lichaam heeft zo zoveel reflexen, waarom niet nog 1...

2. B
Olie stroomt uit tanker en komt in water. Dit verandert niets aan waterpeil (niet gecombineerde peil). Maar de boot wordt lichter, dus duwt minder op het water, dus daalt het waternivo in de bak..

3. A
Hadden we iets voor, weet zo snel niet wat...

4.B
Luchtdruk op maan is lager, dus "duwt" de lucht er minder snel uit. Deze lucht komt er minder snel uit, en heeft amper luchtdeeltjes om zich tegen af te zetten (2de wet newton), en zal dus geen voorwaartse snelheid krijgen, en dus naar beneden vallen.

5A
3^24>7 miljard (zelfs 3^20) al

zondag 29 november 2009 19:09

Acties:

Kees

Serveradmin / BOFH / DoC

1: C, Je hoort jezelf veel minder, laat maar eens iemand op een normaal 10cm van je oor praten, dat is hetzelfde als wanneer jezelf praat. Toch zul je jezelf veel minder goed horen dan de persoon op 10cm afstand.

2: A, Theorie: als je olie op water gooit veranderd de oppervlakte spanning, de boot zal dus dieper in het water komen te liggen, maar daardoor stijgt het waternivo wel.

3: C

4: B geen atmospheer, dus niets om tegen af te zetten, door de zwaartekracht zal hij wel naar beneden zakken.

5: A. 3^24 > 7 miljard.

"Een serveradmin, voluit een serveradministrator, is dan weer een slavenbeheerder oftewel een slavendrijver" - Rataplan

zondag 29 november 2009 19:28

Acties:

vanOekelen

Kees schreef op zondag 29 november 2009 @ 19:09:

4: B geen atmospheer, dus niets om tegen af te zetten, door de zwaartekracht zal hij wel naar beneden zakken.

Er is niets nodig om tegen af te zetten. Actie = -Reactie .

Mijn antwoorden:
Vraag 1: Kan een operazangeres met haar gezang haar eigen gehoor beschadigen?
B. Ja, als ze vaak en lang uit volle borst zingt

Operazangers kunnen tot 120 dB geluid produceren. Het gehoor beschadigd al vanaf 85 dB.

Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?
B. Het waterniveau daalt

De tanker wordt lichter dus hij gaat omhoog dus het waterpijl daalt.

Vraag 3: Wat gebeurt er met de golven op zee als je het zeewater vervangt door een vloeistof die per liter twee keer zo zwaar is?
C. Er verandert niets

De dichtheid is volgens mij alleen van invloed op de hoogte van de golven, niet op de beweging ervan.

Vraag 4:Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?
B. Hij loopt langzaam leeg en zakt naar beneden

De ballon zal dezelfde overdruk hebben maar er wordt ongeveer 21 keer minder lucht uit de ballon geperst (met volgens mij dezelfde snelheid als bij 1 atm) waardoor de ballon nauwelijks vooruit komt.

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?
A. Een dag

3^24..

[ Voor 61% gewijzigd door vanOekelen op 29-11-2009 19:34 ]

zondag 29 november 2009 20:01

Acties:

_js_

1. B, operazangers hebben net als andere mensen die in een lawaaiige omgeving werken last van doofheid, hoe langer ze werken, hoe erger de doofheid, ze schijnen in het lichaam tot 150 dB te kunnen halen.

2. B, het water daalt. De boot met olie verplaatst een bepaalde hoeveelheid water, als je olie (en dus gewicht) uit de boot haalt, dan zal de boot minder water verplaatsen, dus het waterniveau gaat omlaag. De gelekte olie ligt op het water en heeft dus geen invloed op het waterniveau.

3. B, De zwaardere vloeistof leidt tot kleinere golven, want de energie die de golven op wekt (wind) verandert niet. De kleinere golven kunnen dichter op elkaar zitten en zullen daarom zich ook sneller verplaatsen.

4. A, Er is geen wrijving dus de ballon kan zich veel makkelijker verplaatsen en door het grotere drukverschil tussen binnen en buiten de ballon ze de ballon sneller leeglopen en zal het tuitje minder ver dichtgaan (wat het typische geluid van een wegvliegende ballon maakt), wat ook een snellere leegloop veroorzaakt.

5. A.

zondag 29 november 2009 21:01

Acties:

zondag 29 november 2009 21:33

Vraag 1:
Ik zou in eerste instantie B antwoorden, aangezien harde geluiden over het algemeen gehoorschade kunnen veroorzaken. A is sowieso onzin, aangezien de trillingen in het slakkenhuis worden opgevangen, en daar ook de gehoorschade ontstaat. Hoe de trilling het slakkenhuis bereikt is mijns inziens niet van belang. Maar het reflex-verhaal van C klinkt aannemelijk.

Vraag 2:
Ik heb een aantal algemene formules opgesteld om dit te berekenen. Daar kwam een rechte dalende lijn uit (variabele was de mate van lekkage). Deze formules houden nog geen rekening met de gelekte olie die ook verplaatst moet worden. Mijn antwoord is dus duidelijk B: het waterniveau daalt. Misschien later nog een update met kloppende formules en een rekenvoorbeeld.

Vraag 3:
Geen idee. Weet niet zoveel van het soort golven wat in water voorkomt. Als het over drukgolven zou gaan was het makkelijk: B. Maar watergolven zijn anders, dus heb ik geen idee. Het zou wat mij betreft zomaar A kunnen zijn.

Vraag 4:
A, duidelijk. B is fout, omdat het leeglopen een stuwkracht veroorzaakt. Ook in het luchtledige. Het is puur Newton: de stuwkracht is het resultaat van het 'wegschieten' van massa (de lucht). Het is dus niet dat de ballon iets nodig heeft 'om zich tegen af te zetten'. Anders zouden raketten nooit werken in de ruimte. Dus als jij in een vacuüm een scheet laat word je weggeduwd met een kracht die evenredig is aan de grootte en snelheid van de weggeschoten massa (de gassen in je scheet). En C is al helemaal belachelijk als de ballon niet wordt dichtgeknoopt: Het drukverschil zal er dan automatisch voor zorgen dat de lucht ontsnapt door de opening.
Hoewel het verder niets uitmaakt voor de vraag, is het wel belangrijk te bedenken dat het gaat om drukverschillen. In een vacuüm heb je daar dan maar heel erg weinig lucht voor nodig. Als je evenveel lucht zou gebruiken als op aarde, dan knapt je ballon.
edit
Na het lezen van de post van vanOekelen bedenk ik me dat bovenstaand stukje tekst wel van belang is voor de vraag. Ik heb geen idee hoe groot de resulterende kracht is van het uitstuwen van zo weinig lucht. Antwoord B klinkt plots heel aannemelijk

Vraag 5:
Jah, weet ik veel. Iedereen roept 3²⁴ is meer dan de wereldbevolking, maar dan gebruik je een aanname dat iedereen het doorvertelt aan iemand die het nog nooit heeft gehoord. Dat lijkt me een te grote versimpeling van het probleem. Maar verder: wat is 'de wereld rond'? Als ik iemand bel in australië en die belt weer iemand in NL? Of moet de gehele wereldbevolking het geheim minstens 1 keer hebben gehoord? Met al deze vaagheden gok ik ook maar op A, maar echt goeie redenen daarvoor heb ik niet.

[ Voor 5% gewijzigd door Duesenberg J op 29-11-2009 21:07 ]

Acties:

zondag 29 november 2009 22:15

Duesenberg J schreef op zondag 29 november 2009 @ 21:01:
Jah, weet ik veel. Iedereen roept 3²⁴ is meer dan de wereldbevolking, maar dan gebruik je een aanname dat iedereen het doorvertelt aan iemand die het nog nooit heeft gehoord.

Uit dit deel van vraag vijf

aan drie nieuwe personen

maak ik op dat het 'geheim' alleen wordt verteld aan iemand die het nog niet weet.

Bezoek eens een willekeurige pagina

Acties:

redwing

EdwinG schreef op zondag 29 november 2009 @ 21:33:
[...]

maak ik op dat het 'geheim' alleen wordt verteld aan iemand die het nog niet weet.

Yup, dit vond ik juist eens voor de verandering een vraag waarbij wel alle gegevens bekend waren.

Bij vraag 2 daarentegen mist van alles. B.v. wordt de olie die er uit loopt vervangen door water, telt de olie ook mee als waternivo etc. Naar mijn idee is het iig zo dat als de olie er uit loopt deze een gedeelte van het gewicht van het schip draagt. Als nu de olie er alleen uitloopt en niet gevuld wordt met water gaat het waterpeil dus omhoog.
Als de inhoud wel wordt vervangen door water is het lastiger aangezien de vraag dan is of het extra draagvermogen van de olie opweegt tegen het water dat in het schip loopt.

[removed]

zondag 29 november 2009 22:57

Acties:

maandag 30 november 2009 17:44

redwing schreef op zondag 29 november 2009 @ 22:15:
[...]

Yup, dit vond ik juist eens voor de verandering een vraag waarbij wel alle gegevens bekend waren.

Bij vraag 2 daarentegen mist van alles. B.v. wordt de olie die er uit loopt vervangen door water, telt de olie ook mee als waternivo etc. Naar mijn idee is het iig zo dat als de olie er uit loopt deze een gedeelte van het gewicht van het schip draagt. Als nu de olie er alleen uitloopt en niet gevuld wordt met water gaat het waterpeil dus omhoog.
Als de inhoud wel wordt vervangen door water is het lastiger aangezien de vraag dan is of het extra draagvermogen van de olie opweegt tegen het water dat in het schip loopt.

Maar dan nog vraag ik me af bij vraag 2 waarom dan het juiste antwoord niet tussen de mogelijkheden staat? Anders wordt het wel een heel erg vreemde quiz, als alle antwoorden eigenlijk fout zijn, maar één antwoord het dichtst bij het échte antwoord zit.

W.B. vraag 2: mijn formules houden geen rekening met de laag van gelekte olie op het water, maar wanneer de lengte van de tanker maar klein genoeg is in verhouding tot de lengte van de bak (heb het probleem 2D benaderd, door een bak te nemen die 1 cm dik is) dan is dat laagje olie zó dun dat het weinig effect heeft.
In mijn berekeningen wordt de gelekte olie vervangen door water. Want als het lucht zou zijn, dan zou de diepgang van het schip zeer sterk afnemen, waardoor het waterpeil sowieso daalt.
Het vervangen van een deel van de olie voor water zorgt voor een dusdanige afname in het volume water buiten de tanker dat het waterpeil zal dalen, ook al is de diepgang van de tanker groter. Nogmaals, formules misschien later, heb nu geen tijd meer.

edit:
kleine brainwave: Er moet een verhouding zijn in lengte tussen tanker en de bak waar het resultaat netto 0 is, of het wordt een functie waarin de lengte van de bak de oneindigheid nadert en de daling van het peil een asymptoot op 0 heeft liggen.

[ Voor 6% gewijzigd door Duesenberg J op 29-11-2009 22:59 ]

Acties:

Verwijderd

vanOekelen schreef op zondag 29 november 2009 @ 19:28:
[...]

Er is niets nodig om tegen af te zetten. Actie = -Reactie .

Dus jij zegt dat het niet uitmaakt of ik met een brandweerspuit tegen een muur spuit, of tegen de lucht, als het gaat om naar achter geblazen worden door de straal.

maandag 30 november 2009 18:19

Acties:

Verwijderd

Verwijderd schreef op maandag 30 november 2009 @ 17:44:

Dus jij zegt dat het niet uitmaakt of ik met een brandweerspuit tegen een muur spuit, of tegen de lucht, als het gaat om naar achter geblazen worden door de straal.

Klopt, tenzij je heel dicht bij de muur staat. Dan krijg je iets wat vergelijkbaar is met ground effect

maandag 30 november 2009 20:07

Acties:

wenmaar

6xSF-170 op hosola 1ktl O-NO

bij vraag 3 is het wel van belang of het lek boven of onder het water niveau zit.

Als het er boven zit en dus de olie uit de tanker loopt zal de tanker lichter worden en hoger in het water komen te liggen.
Het water niveau zal dan zakken maar de olie kan over de rand van de bak komen.

Als het lek onder het water niveau zit zal er water in de tanker lopen en geen olie er uit komen en de tanker zal dus zinken.
Als de tanker is gezonken zal het waterpeil dus lager staan.

12 X 285W JA-solar op Solar-edge 3000HD ZW

donderdag 3 december 2009 10:17

Acties:

procyon

wenmaar schreef op maandag 30 november 2009 @ 20:07:
bij vraag 3 is het wel van belang of het lek boven of onder het water niveau zit.

Als het er boven zit en dus de olie uit de tanker loopt zal de tanker lichter worden en hoger in het water komen te liggen.
Het water niveau zal dan zakken maar de olie kan over de rand van de bak komen.

Als het lek onder het water niveau zit zal er water in de tanker lopen en geen olie er uit komen en de tanker zal dus zinken.
Als de tanker is gezonken zal het waterpeil dus lager staan.

Kan me van vroeger een een scheikunde proef herinneren dat 100 ml water en 100 ml terpentine uiteindelijk minder dan 200 ml vloeistof opleverde.
Dit omdat de moleculen goed in elkaar pasten ofzo.

Denk alleen niet dat dit ook geld voor water en olie.

donderdag 3 december 2009 14:27

Acties:

vrijdag 4 december 2009 12:39

procyon schreef op donderdag 03 december 2009 @ 10:17:
[...]

Kan me van vroeger een een scheikunde proef herinneren dat 100 ml water en 100 ml terpentine uiteindelijk minder dan 200 ml vloeistof opleverde.
Dit omdat de moleculen goed in elkaar pasten ofzo.

Denk alleen niet dat dit ook geld voor water en olie.

Dit zal zeker niet gelden voor water en olie, aangezien olie hydrofoob is.
Olie zal dus ten alle tijden proberen om het contactvlak met water zo klein mogelijk te maken (daarom vormt olie onder water bolletjes: de vorm met de laagste oppervlakte/inhoud verhouding)

Acties:

Herman

FP ProMod

Leuke vragen!
Ik denk dat ik vraag 2 weet:

Stel: De tanker lekt olie: Deze olie zal drijven en verplaatst zich over het water.

Het gewicht van de olie zal zich dus over een groter oppervlakte op het water 'drukken'.

Het waterniveau zal dus iets dalen, maar dat is wel minimaal.

Dus antwoord 2b

Tweakers.net Moddereter Forum | Vragen over moderatie op de FrontPage? Het kleine-mismoderatietopic

vrijdag 4 december 2009 20:23

Acties:

Dido

heforshe

Herman87: Ik kan geen touw aan je redenatie vastknopen. Volgens mij ga je ten eerste voorbij aan het fenomeen "druk", omdat je ervan uitgaat dat een gelijke massa olie over een grotere oppervlakte opeens meer kracht kan uitoefenen. Dat zou betekenen dat een pak melk op z'n kant meer weegt dan rechtop.
Ten tweede lijkt je te denken dat een vloeistof samendrukbaar is (want daardoor wordt je wateroppervlak lager). Dat zou betekenen dat de remmen van je auto niet werken.

Wat betekent mijn avatar?

zaterdag 5 december 2009 00:36

Acties:

Herman

FP ProMod

Dido schreef op vrijdag 04 december 2009 @ 20:23:
Herman87: Ik kan geen touw aan je redenatie vastknopen. Volgens mij ga je ten eerste voorbij aan het fenomeen "druk", omdat je ervan uitgaat dat een gelijke massa olie over een grotere oppervlakte opeens meer kracht kan uitoefenen. Dat zou betekenen dat een pak melk op z'n kant meer weegt dan rechtop.
Ten tweede lijkt je te denken dat een vloeistof samendrukbaar is (want daardoor wordt je wateroppervlak lager). Dat zou betekenen dat de remmen van je auto niet werken.

Allereerst is vloeistof wél compresseerbaar. Als jij remt, dan zit er een bepaalde compressie in de remleiding maar die is vrijwel nihil. Doch wel aanwezig.

Nu is de vraag of de compressie van het water groter, kleiner of gelijk is op het moment dat de tanker olie lekt.

Ik veronderstel dat op het moment dat hetzelfde gewicht, verdeeld over een groter oppervlakte, het water meer samendrukt.
Ik zou alleen niet weten hoe ik dit zou kunnen testen.

Dit is allemaal theoretisch en waarschijnlijk vrijwel niet waarneembaar.

Tweakers.net Moddereter Forum | Vragen over moderatie op de FrontPage? Het kleine-mismoderatietopic

zaterdag 5 december 2009 02:40

Acties:

Dido

heforshe

Herman87 schreef op zaterdag 05 december 2009 @ 00:36:
Allereerst is vloeistof wél compresseerbaar. Als jij remt, dan zit er een bepaalde compressie in de remleiding maar die is vrijwel nihil. Doch wel aanwezig.

Ik vermoed dat de remleiding meer uizet dan de vloeistof samendrukt, hoor

Nu is de vraag of de compressie van het water groter, kleiner of gelijk is op het moment dat de tanker olie lekt.

nee. Want het waterpeil is veel meer afhankelijk van andere factoren die spelen.

Ik veronderstel dat op het moment dat hetzelfde gewicht, verdeeld over een groter oppervlakte, het water meer samendrukt.

Dan heb je bij deze een conflict met meneer Pascal

[quoteIk zou alleen niet weten hoe ik dit zou kunnen testen.[/]
Lees eerst even wat bij over kracht, oppervlakte en druk.

[ Voor 4% gewijzigd door Dido op 05-12-2009 02:41 ]

Wat betekent mijn avatar?

zondag 6 december 2009 10:01

Acties:

zondag 6 december 2009 11:57

My 2 cents:

Vraag 2:
Het volle schip zakt zover in tot de waterverplaatsing gelijk is aan de massa van het schip + lading.
Gezien de vraagstelling : De tanker lekt olie, neem ik aan dat de druk in de tanker t.h.v. het lek groter is dan de waterdruk buiten. Er loopt alleen olie de tanker uit totdat er drukevenwicht is rond het lek ( uitgaande dat de stroming hiermee stopt). Doordat er geen water het schip inloopt zal de waterverplaatsing a.g.v. de massa van het schip zelf niet veranderen. Gevolg: schip=zelfde, lading = minder, het totaal verplaatst minder water. Het waterniveau in de bak daalt dus.

Op het water komt een laag olie te staan met een dichtheid lager dan die van water. De hydrostatische druk op de bodem van de bak zal niet veranderen. De massa van de laag water die gezakt is moet vervangen worden door een vloeistof met een lagere dichtheid, dus meer volume.

Conclusie: Vloeistof niveau stijgt, waterniveau daalt.

Acties:

Verwijderd

Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?

als er water in de tanker zat en hij zou lekken zou het waterpeil niet veranderen
nu zit er olie in en stel er lekt 1 liter olie (dus komt er 1 liter in het water bij) dan wordt de boot niet 1 kg maar 0,8 kg lichter (ik dacht dat olie iets van 0,8 kg/L was). Dus de boot blijft zwaarder bij het zelfde volume vloeistof verlies (tov water) . hierdoor stijgt het waterpeil.

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?

3^20,5 = 6 x10^9

dus een dag

zondag 6 december 2009 12:13

Acties:

Matis

Rubber Rocket

Ik heb met mijn moeder de discussie gehad over vraag 2. Ze hebben het over het waterniveau. Stel dat de tanker vol zit met olie dat (normaliter lichter is dan water) op het water blijft drijven. Wordt dan met waterniveau het niveau van het (zee)water bedoelt, of de combo van olie+water?

If money talks then I'm a mime
If time is money then I'm out of time

zondag 6 december 2009 16:24

Acties:

zondag 6 december 2009 22:52

Aangezien ik nu weer tijd heb, hier mijn formules waarmee ik tot het antwoord van vraag 2 gekomen ben:
Lange post!

Gegeven is een bak water met daarin een tanker vol met olie. Als de olie lekt, wordt deze vervangen door water uit de bak. Om hieraan te kunnen rekenen definieer ik de volgende onbekenden:
x: lengte tanker
y: hoogte tanker
y_lek: hoeveelheid gelekte olie (in cm van y)
d: diepgang tanker
b: lengte bak water
h: waterpeil
h₀: oorspronkelijk waterpeil aan het begin van het experiment, zonder tanker
h_i: waterpeil zonder tanker (gebruikt om volume water buiten de tanker te definiëren)
m_t: leeggewicht tanker
m: gewicht tanker + olie + water
ρ_olie: soortelijke dichtheid olie
ρ_water: soortelijke dichtheid water

1: Het waterpeil in de bak is:
h = h_i + (xd)/b
Het oorspronkelijke waterpeil, plus het verplaatste water (xd) gedeeld door de breedte van de tank (b). Stel: b = 2x, dan wordt de diepgang gerealiseerd door in de helft van de tank het peil te verlagen (onder de tanker), en in de andere helft te verhogen. Dan staat er (xd)/(2x) = d/2. Het hoogteverschil van het water vergeleken met het oorspronkelijke peil is dus de helft van de diepgang. Dit werkt voor alle waarden van b.

2: Het waterpeil in de bak zonder de tanker is:
h_i = (h₀b - xy_lek) / b
Het volume water aan het begin van het experiment, minus de hoeveelheid water die de plaats van de olie inneemt in de tanker, gedeeld door de lengte van de bak.

3: De diepgang van de tanker is:
d = m/x
Dit komt doordat het gewicht van de tanker in evenwicht moet zijn met het gewicht van het verplaatste water (Archimedes). Dat levert de vergelijking:
m = xd
Omgeschreven krijgt men de vergelijking voor de diepgang, zoals hierboven.

4: De massa van de tanker + olie + water is:
m = x(y-y_lek)ρ_olie + xy_;ekρ_water + m_t
Dit is de massa olie in de tanker:
(de lengte van de tanker, maal de hoeveelheid olie die nog over is (y-y_lek), maal de soortelijke dichtheid van olie ρ_olie).
+ de massa water die de plaats van de gelekte olie inneemt: lengte vd tanker (x), maal hoev. gelekte olie (y_lek), maal de soortelijke dichtheid van water ρ_water
+ het leeggewicht van de tanker zelf (m_t)
Dit is dus óók de massa van de verplaatste hoeveelheid water!

Wat nu nog rest is substitutie van de verschillende formules in elkaar, zodat we 1 formule overhouden, en het invullen van de onbekenden.

Substitutie van 3 in 1 levert:
h = h_i + m/b
de x onder de deelstreep van 3 is weg te strepen tegen de x boven de deelstreep van 1

Substitutie van 2 en 4 in de nieuwe 1 levert:
h = (h₀b - xy_lek) / b + (x(y-y_lek)ρ_olie + xy_;ekρ_water + m_t)/b
let op de haakjes!

Hier sla ik een aantal stappen over, vraag gerust bij onduidelijkheden.
Na wat omschrijven om tot een beter leesbare formule te komen eindig ik met de volgende formule:
h = h₀ + (xy_lek(ρ_water - ρ_olie - 1) + xyρ_olie + m_t) / b
wederom: haakjes!

Dit is de formule voor het waterpeil in de bak. h is de onbekende, y_lek de variabele. De rest wordt van tevoren vastgesteld.
Ik heb het doorgerekend met de volgende waarden:
x = 20 cm
y = 10 cm
y_lek = variabel, dus vul deze in als x voor het plotten op een grafische rekenmachine
b = 40 cm
h = uitvoer.
h₀ = 40 cm
m_t = 2 g
ρ_olie = 0.8 gcm^-3
ρ_water = 1

Wanneer al deze onbekenden zijn ingevuld, is de formule samen te vatten als de standaard vergelijking voor een lijn: y = ax + b.
Bij deze formule is a dan negatief, dus het waterpeil daalt lineair.
Bij het doorrekenen van dit model kwam ik tot de conclusie dat het water wat de plek van de gelekte olie inneemt een dusdanige volumeafname in de bak teweegbrengt, dat het waterpeil daalt, terwijl de diepgang van de tanker toeneemt.
Dit model houdt geen rekening met de extra drijfkracht die de gelekte olie op de tanker tot gevolg heeft, maar dit effect zou enkel de resultaten vergroten. Het waterpeil zou dus nog harder dalen, doordat de diepgang minder snel toeneemt.

Acties:

zondag 6 december 2009 23:20

@ Duesenberg

Hoe zie je het mechanisme voor je dat de olie vervangt door water?
Gezien de 2 vloeistoffen niet mixen lijkt me dat er of wat inloopt, of wat uitloopt. Dit stopt bij hydrostatisch evenwicht tussen vloeistof binnen en buiten ter hoogte van het lek. De 2 vloeistofen zullen elkaar niet vervangen lijkt me?

Zo zal als de tanker goed gevuld is met olie er ter hoogte van het lek een overdruk aan olie zijn. Er zal dan zeker niet evenveel volume aan water terug stromen. Dit neem je wel aan in de formule 4

[ Voor 23% gewijzigd door schulten-brau op 06-12-2009 22:55 ]

Acties:

Plasma_Wolf

Student

Vraag 1: zowel B als C klinken aannemelijk. als je als operazanger(es) boven de 85dB komt, lijkt het nogal logisch dat je je gehoor beschadigt, maar ik heb mijn eigen gehoor nooit pijn gedaan door hard te schreeuwen.

Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?
Ik heb een reactie gezien waarin wordt beweerd dat de tanker zwaarder wordt als deze olie lekt, omdat de dichtheid van olie lager is dan die van water, dit is niet juist. De olie die gelekt wordt, geeft ruimte voor lucht, wat een nog veel lagere dichtheid heeft. Hierdoor zal de tanker in verhouding minder gewicht leveren.

Op de vraag zelf, de hoeveelheid stof/massa in de bak verandert niet en daardoor zal het vloeistofniveau niet veranderen. Het waterniveau ook niet, de impuls die olie+tanker uitvoert op het water blijft gelijk, dus de krachten blijven gelijk en dus ook het waterniveau

Vraag 3: Wat gebeurt er met de golven op zee als je het zeewater vervangt door een vloeistof die per liter twee keer zo zwaar is?

formule: E_kin=¹/₂mv².

v=sqrt(E/2m). Toename van de massa bij gelijke energie levert afname van de snelheid. Twee keer zo hoge massa: wortel twee keer zo lage snelheid

Vraag 4:Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?
De ballon loopt sneller leeg en beweegt sneller. Er is geen tegendruk op de maan omdat er geen atmosfeer is. De zwaartekracht is 6 keer zo laag, dus als de ballon recht omhoog gaat, zal deze op de maan sneller stijgen. Ook ondervindt de ballon geen wrijvingskracht.

Ik zal echter verbaast staan als de ballon in het luchtledige niet direct ontploft omdat er geen tegenwerkende druk is, ook al is de ballon niet dichtgeknoopt waardoor er lucht uit het tuitje kan ontsnappen

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?
3^x=7.000.000 ==> x=³log(7.000.000)=~14.34 --> er vanuit gaande dat het geheim per heel uur wordt overgedragen, is het onmogelijk om na een derde of een half uur klaar te zijn, dus zal het 15 uur duren, minder dan een dag.

Dus:
1B
2C
3A
4A
5A

maandag 7 december 2009 00:43

Acties:

Atomsk

1.C buis van eustachius gok ik.
2.B Er vanuit gaande dat er geen water de tanker instroomt, maar dan had dit in de vraagstelling moeten staan lijkt me. Uit een lek boven de waterlijn kan ook aardig wat olie stromen + het lijkt me niet nodig het probleem moeilijker te maken dan nodig. Het schip gaan niet zinken, er lekt alleen olie uit.
3. A
Wave speed is also dependent on the density of the medium. The denser the medium (for the same phase of a medium, in this case a liquid), the slower the speed of a wave of a particular frequency.
http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/gen06/gen06205.htm
4.B Zoals al opgemerkt is, zit er maar heel weinig lucht in een opgeblazen maanballon, dus veel stuwkracht kan er niet uitkomen, terwijl de massa v/d ballon gelijk blijft.
5.A

[ Voor 14% gewijzigd door Atomsk op 07-12-2009 01:02 ]

_██_
(ಠ_ృ)

maandag 7 december 2009 00:58

Acties:

maandag 7 december 2009 15:05

schulten-brau schreef op zondag 06 december 2009 @ 22:52:
@ Duesenberg

Hoe zie je het mechanisme voor je dat de olie vervangt door water?
Gezien de 2 vloeistoffen niet mixen lijkt me dat er of wat inloopt, of wat uitloopt. Dit stopt bij hydrostatisch evenwicht tussen vloeistof binnen en buiten ter hoogte van het lek. De 2 vloeistofen zullen elkaar niet vervangen lijkt me?

Zo zal als de tanker goed gevuld is met olie er ter hoogte van het lek een overdruk aan olie zijn. Er zal dan zeker niet evenveel volume aan water terug stromen. Dit neem je wel aan in de formule 4

Je hebt het over een evenwicht in hydrostatische druk, maar omdat de dichtheid van olie zoveel lager is dan die van water, zal bij een vergelijkbare kolom olie de hydrostatische druk ter hoogte van het gat een stuk lager zijn dan de hydrostatische druk in het water. Dit drukverschil duwt water naar binnen, en olie naar buiten.
Dat de twee vloeistoffen niet mengen doet er niet toe. Het lek zal groot genoeg zijn om tegelijkertijd zowel een stroom olie als een stroom water toe te laten, in tegengestelde richting. Net als met lucht en de vloeistof uit een willekeurig pak drinken. (als dat gat te klein is, gaat het afwisselen tussen het schenken van drinken, of binnenlaten van lucht. Iets vergelijkbaars zal gebeuren bij het lekken van olie)

edit:

Plasma_Wolf schreef op zondag 06 december 2009 @ 23:20:
Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?
Ik heb een reactie gezien waarin wordt beweerd dat de tanker zwaarder wordt als deze olie lekt, omdat de dichtheid van olie lager is dan die van water, dit is niet juist. De olie die gelekt wordt, geeft ruimte voor lucht, wat een nog veel lagere dichtheid heeft. Hierdoor zal de tanker in verhouding minder gewicht leveren.

Op de vraag zelf, de hoeveelheid stof/massa in de bak verandert niet en daardoor zal het vloeistofniveau niet veranderen. Het waterniveau ook niet, de impuls die olie+tanker uitvoert op het water blijft gelijk, dus de krachten blijven gelijk en dus ook het waterniveau

Impuls is naar mijn weten massa*snelheid, dus lijkt me hier volledig buiten beschouwing te vallen.
Bovendien:
Als de gelekte olie wordt vervangen door lucht, weegt de tanker minder, en is de diepgang daardoor lager (wederom: Archimedes). Dit heeft een daling van het waterpeil tot gevolg.

Atomsk schreef op maandag 07 december 2009 @ 00:43:
2.B er vanuit gaande dat er geen water de tanker instroomt. Dan had dit in de vraag moeten staan lijkt me.

De vraag is hierin dus onduidelijk.

Maar op wat voor manier dan ook, het waterpeil daalt.
Ofwel omdat de diepgang van de tanker afneemt (olie vervangen met lucht), ofwel omdat de daling in het volume water buiten de tanker in de bak een groter effect op het waterniveau heeft, dan het toenemen van de diepgang van de tanker.

[ Voor 37% gewijzigd door Duesenberg J op 07-12-2009 01:07 ]

Acties:

enchion

Over vraag 2 is definitief antwoord B
Water kan nooit de tanker instromen zoals sommigen hierboven suggereren als mogenlijk scenario (behalve als hij in zn geheel zinkt ), deze vraag is gemaakt om mensen te testen op inzicht dus formules zijn absoluut overbodig.

De olie in de tanker heeft een lager gewicht per volume dan het water dus de olie in de tanker zal altijd hoger staan dan het water , bij het lek zal dit hoogte verschil genivelleerd worden totdat er een equilibrium ontstaat en de boot z`n volume hypothetisch gelijk wordt aan 0 gezonken of niet ,maakt niet uit.
Het water kan dan dus over een groter oppervlak beschikken dus zakt het water.

How do you save a random generator ?

maandag 7 december 2009 19:37

Acties:

maandag 7 december 2009 20:57

enchion schreef op maandag 07 december 2009 @ 15:05:
gezonken of niet ,maakt niet uit.

Dat maakt wel degelijk uit. Op het moment dat het schip gezonken is (en dus op de bodem rust) is de waterverplaatsing van het schip lager dan de hoeveelheid water die gelijkstaat aan de massa van het schip, welke verplaatst zou worden als het schip nog dreef.

Ondanks de foute redenering trek je wel de juiste conclusie, al vind ik dat schulten-brau de beste omschrijving daarvan heeft:

schulten-brau schreef op zondag 06 december 2009 @ 10:01:
"..."
Conclusie: Vloeistof niveau stijgt, waterniveau daalt.

Bezoek eens een willekeurige pagina

Acties:

Verwijderd

Vraag 1: Kan een operazangeres met haar gezang haar eigen gehoor beschadigen?

Ik ga voor A omdat als ik praat en mijn oren afsluit mijn stem harder lijkt te zijn in mijn hoofd.
Geluid dat via je oren binnenkomt zal dus op de een of andere manieren tegenkoppeling geven met wat via je bot binnen komt.

Vraag 2: Er ligt een olietanker in een bak water. Wat gebeurt er met het waterniveau als de tanker olie lekt?

Antwoord B het water nivo daalt omdat de olie op water drijft.
Denk er aan er staat duidelijk WATER nivo niet vloeistof nivo en olie is geen water.

Vraag 3: Wat gebeurt er met de golven op zee als je het zeewater vervangt door een vloeistof die per liter twee keer zo zwaar is?
B. De golven gaan sneller bewegen omdat de dichtheid groter is maar zullen ook minder hoog zijn omdat de energie gelijk blijft.

Vraag 4:Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?
A. Hij loopt sneller leeg en vliegt sneller weg dan op aarde omdat er geen luchtweerstand is en minder zwaartekracht bij een gelijkblijvende reksterkte van de ballon.

Vraag 5: Hoe lang duurt het ongeveer voordat een geheim dat eens per uur alleen door de laatste ingewijden wordt doorverteld aan drie nieuwe personen de wereld rond is?
A. Een dag omdat je dan al aan drie tot de 24e macht zit.

zaterdag 12 december 2009 17:44

Acties:

traaymakers

bij vraag 5 is sowieso A maar is het niet meer dan 3^24=2,8243E+11 want degene die het doorvertellen weten het al dus (zoals plasma_wolf het nog beter verwoordt zie ik nu

3^x=7.000.000.000):

t=0 3
t=1 12 want 3x3 + de drie die het al weten enz.
t=2 48
t=3 192
t=4 768
t=5 3072
t=6 12288
t=7 49152
t=8 196608
t=9 786432
t=10 3145728
t=11 12582912
t=12 50331648
t=13 201326592
t=14 805306368
t=15 3221225472
t=16 12884901888
t=17 51539607552
t=18 2,06158E+11
t=19 8,24634E+11
t=20 3,29853E+12
t=21 1,31941E+13
t=22 5,27766E+13
t=23 2,11106E+14
t=24 8,44425E+14

dus met 3^24 kom je er wel maar als de vraag 15 of 16 uur was geweest had je het daarmee niet gered.

maandag 28 december 2009 14:21

Acties:

maandag 28 december 2009 14:45

Het antwoord op onderstaande vraag verbaast me een beetje:
------------

Vraag 4. Wat gebeurt er als je op de maan een ballon opblaast en loslaat?

A. Hij loopt sneller leeg en vliegt sneller weg dan op aarde
B. Hij loopt langzaam leeg en zakt naar beneden
C. Hij loopt niet leeg en blijft zweven waar je hem hebt losgelaten

Het juiste antwoord is A, hij loopt sneller leeg en vliegt sneller weg dan op aarde. Er is geen luchtdruk op de maan, dus het ballonnetje loopt sneller leeg: het drukverschil tussen de binnenkant en buitenkant van de ballon is groter dan op aarde. Omdat er geen wrijving is, zal hij sneller wegvliegen. Tenslotte zal hij ook verder weg komen, omdat de zwaartekracht zwakker is.
-------------

Met name dat de verschildruk tussen de binnen en buiten groter zou zijn dan op de aarde lijkt me niet correct. Dit drukverschil wordt mijns insziens uitsluitend bepaald door de ballon zelf. De ballon kan door het gebruikte materiaal een bepaald drukverschil opbouwen. Daar de ballon het zelfde is moet het drukverschil ook het zelfde zijn lijkt me, vacuum of niet...

Acties:

vanaalten

schulten-brau schreef op maandag 28 december 2009 @ 14:21:
Met name dat de verschildruk tussen de binnen en buiten groter zou zijn dan op de aarde lijkt me niet correct. Dit drukverschil wordt mijns insziens uitsluitend bepaald door de ballon zelf. De ballon kan door het gebruikte materiaal een bepaald drukverschil opbouwen. Daar de ballon het zelfde is moet het drukverschil ook het zelfde zijn lijkt me, vacuum of niet...

Hmmm...
Zoals ik het zie: je blaast een bepaalde hoeveelheid lucht in de ballon, die daardoor uitgerekt wordt. Het uitgerekte materiaal wil terug naar de niet-uitgerekte toestand en oefent een bepaalde hoeveelheid kracht uit: de kracht is afhankelijk van het materiaal en de mate van uitrekking. Die kracht wordt gebruikt om de lucht naar buiten te persen.

Op aarde is er een tegengestelde kracht (al is het denk ik niet echt een kracht): de buitenlucht die het uitstromen tegengaat, waardoor het uitstromen van lucht op aarde langzamer gaat dan op de maan.

maandag 28 december 2009 16:23

Acties: