Waarom zinkt een steen in water?

Waarom zinkt een steen in water?

Wanneer een voorwerp in water wordt geplaatst, wordt het onderworpen aan twee tegengestelde krachten: zwaartekracht en opwaartse kracht.

Zwaartekracht

Zwaartekracht is de aantrekkingskracht tussen de aarde en het voorwerp. Hoe groter de massa van het voorwerp, hoe groter de zwaartekracht die erop werkt.

Opwaartse kracht (Archimedeskracht)

De opwaartse kracht is de kracht die het omringende water uitoefent op het voorwerp, gericht tegenovergesteld aan de zwaartekracht. Deze kracht ontstaat doordat het water rondom het voorwerp wordt weggedrukt, waardoor er een drukverschil ontstaat. Hoe groter het volume van het voorwerp dat zich onder water bevindt, hoe groter de opwaartse kracht.

Zinken of drijven

Of een voorwerp zinkt of drijft, hangt af van de relatieve grootte van de zwaartekracht en de opwaartse kracht.

• Als de zwaartekracht groter is dan de opwaartse kracht, zal het voorwerp zinken.
• Als de opwaartse kracht groter is dan de zwaartekracht, zal het voorwerp drijven.
• Als de zwaartekracht en de opwaartse kracht gelijk zijn, zal het voorwerp zweven.

In het geval van een steen is de zwaartekracht veel groter dan de opwaartse kracht. Dit komt door de hoge dichtheid van de steen, wat betekent dat hij een relatief kleine hoeveelheid water verplaatst. Daarom zinkt een steen in water.