4.4 Zinken en drijven

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t, mavo
• Leerjaar 3

H4 Stoffen en Materialen

4.2 Materialen in onze omgeving

4.3 Stofeigenschappen

4.4 Zinken en drijven

Kerstvakantie

4.5 Omgaan met gevaarlijke stoffen

4.6 Stoffen in het milieu

PTA Dinsdag 21 januari 2025 

Stofeigenschappen:

• Brandbaarheid
• Geur
• Kleur
• Smaak
• Fase (bij kamertemp.)
• Kookpunt
• Smeltpunt
• Oplosbaarheid in water/olie
• Dichtheid

Geen stofeigenschappen:

• Temperatuur
• Vorm
• Massa
• Volume

Kookpunt of kooktraject

Leerdoelen H4.4 Zinken en drijven

Aan het eind van deze paragraaf kan ik:

• uitleggen waarom een stof zinkt, zweeft of drijft in een andere stof
  

• beschrijven wat dichtheid is
  

• rekenen met dichtheid.
  

zinken , zweven en drijven

Drijven, zinken of zweven?

Een stof met een grotere dichtheid                                                       dan de vloeistof zinkt / zweeft / drijft

• zinkt 

Een stof met gelijke dichtheid ...

• zweeft
  

Een stof met een kleinere dichtheid ...

• drijft
  

Dichtheid is de hoeveel massa van dat materiaal 

 in een bepaald volume

Formule dichtheid

       De dichtheid is de hoeveel                          massa van dat materiaal                             in een bepaald  volume.  

      Dichtheid = Massa : Volume

• ρ = dichtheid    [ g/cm3 ] 
• m = massa             [ g ]

• V = volume          [ cm3 ]
  

Dichtheid Goud

Goud heeft  een dichtheid van 19,30 g/cm3. 

• Dit spreek je uit als 19,3 gram per kubieke centimeter. 
• Als je dus 1 cm3 Goud pakt en op een weegschaal legt, geeft de weegschaal 19,30 gram aan.
  

Voorbeeld

Stel je vult drie dezelfde bekertjes tot aan de rand (250 ml) met: 

   1. alcohol            2. kwik:           3. water 

Welke zal de kleinste massa hebben?

Binas tabel 15 - 17

Volume / massa bepalen

Volume bepalen:

• Volume kun je bepalen met de onderdompelmethode

Volume berekenen:

• volume = lengte x breedte x hoogte
  
•          = 4 x 3 x 10 = 120 cm3

Massa bepalen:

• met een weegschaal / balans

Voorbeeld

Bereken de dichtheid van het blokje, en kijk in de binas van welk materiaal dit is gemaakt?

• m = 324 g ; 
• V = 4 x 3 x 10 = 120 ml = 120 cm3 
• Dichtheid (ρ) = ? g/cm3
• Formule:        ρ = m:V 
• uitwerking:      = 324 : 120  = 2,70 g/cm3 
• Opzoeken in de binas 15
• Het blokje is van aluminium.

Rekenopdracht:

Bereken de dichtheid en bepaal waar het schaakstuk van is gemaakt.

Gegevens:

• m = 204,3 g
• V = 78 - 60 = 18 ml = 18 cm³

Gevraagd:

• ρ = ? g/cm³

Formule:

• ρ = m : V

Uitwerking:

• ρ = 204,3 : 18 = 11,35 g/cm³

Antwoord:

• De dichtheid is 11,35 g/cm³ en is gemaakt van lood.

Drijven, zinken of zweven?

Een stof met een grotere dichtheid                                                       dan de vloeistof zinkt / zweeft / drijft

• zinkt 

Een stof met gelijke dichtheid ...

• zweeft
  

Een stof met een kleinere dichtheid ...

• drijft
  

En nu aan de slag

Lees H4.4 Zinken en Drijven (p. 78 LB)

Maak Opg. 3 t/m 23 (Begrijpen - Beheersen, p. 74)

Klaar:

Maak in learnbeat "F: extra oefening"

+ "E: Plusvragen"

Vuurwerk

Bijna weer Oud & Nieuw

Hoe werkt vuurwerk!

Waarom houden we zo van vuurwerk!

www.google.com

Practicum: Berekenen v/d dichtheid

Onderzoeksvraag: 

Wat is de dichtheid van de voorwerpen in g/cm³

Startopdrachten:

^{1. Noteer de formule waarmee je het volume van een kubus of balk kunt berekenen?}

• V = l x b x h

^{2. In welke tabel in de BINAS kun je de formule voor het bereken van het volume vinden?}

• Tabel 5

^{3. Jelle zegt dat lood een zware stof is en piepschuim een lichte. Waarom is dit fout?}

• Lood heeft een hoge dichtheid (veel massa in een klein volume), terwijl piepschuim een lage dichtheid heeft (weinig massa in een groot volume).

Wat is de dichtheid en welke stof is het?

Voorwerp 1

Voorwerp 2

Voorwerp 3

Voorwerp 4

Vuurwerk

Bijna weer Oud & Nieuw

Hoe werkt vuurwerk!

Waarom houden we zo van vuurwerk!

Planning

Deze les: 

Practicum: Kunststoffen herkennen aan hun dichtheid.

Volgende les:

• Herhaling instructie Dichtheid
• Rekenen met dichtheid
• Zelfstandig werken => HW H4.4 moet af in de les

Practicum: Kunststoffen van elkaar scheiden

• Je onderzoekt hoe je verschillende soorten kunststof kunt herkennen aan hun dichtheid

• Lees het practicum goed door! 

• Maak een groepje van max 2 personen

Bespreking Practicum

4) Stukjes kunststof:

• Wit
• Zwart
• Blauw

5) Kunststof ..........    heeft de kleinste / middelste / grootste dichtheid, want .......

6) Om PP en HDPE van elkaar te kunnen onderscheiden, moet je de proef nauwkeurig uitvoeren. Je moet met kleine scheutjes spiritus werken. Leg uit waarom dat zo is.

Kunststof	dichtheid (g/cm3)	Kleur
HDPE	0,95-0,97
PP	0,90-0,91
PS	1,05-1,07

Bespreking Practicum

4) Stukjes kunststof:

• Wit
• Zwart
• Blauw

5) Kunststof ..........    heeft de kleinste / middelste / grootste dichtheid, want .......

6) Om PP en HDPE van elkaar te kunnen onderscheiden, moet je de proef nauwkeurig uitvoeren. Je moet met kleine scheutjes spiritus werken. Leg uit waarom dat zo is.

Kunststof	dichtheid (g/cm3)	Kleur
HDPE	0,95-0,97	zwart
PP	0,90-0,91	blauw
PS	1,05-1,07	wit

Planning

Deze les: 

Practicum proef 3: Kunststoffen herkennen aan hun dichtheid.

Volgende les:

• Herhaling instructie Dichtheid
• Rekenen met dichtheid
• Zelfstandig werken => HW H4.4 moet af in de les

Planning

Deze les: 

• Herhaling instructie Dichtheid
• Rekenen met dichtheid
• Zelfstandig werken => HW H4.4 moet af in de les

Volgende les:

• Practicum: Kunststoffen herkennen aan hun dichtheid.

wat moet je kennen/kunnen?

Ik weet wat dichtheid is

Ik weet hoe je de dichtheid moet uitrekenen

Ik weet wat de 'eenheid' van dichtheid is

Dichtheid

Dichtheid:

Dichtheid = Het aantal gram van 1 cm³ van een stof

                 

Dichtheid

•        De dichtheid is de hoeveel                     massa van dat materiaal                        in een bepaald  volume.  

•       Dichtheid = Massa : Volume

• ρ = dichtheid    [ g/cm3 ] 
• m = massa             [ g ]

• V = volume          [ cm3 ]
  

Volume bepalen?

onderdompelmethode:

• V _eind = 24 mL
• V_begin = 15 ml
  
• V_steen = 24 - 15 = 9 mL = 9 cm³

berekenen volume balk:

• V = l x b x h

Massa van een voorwerp bepalen?

• Weegschaal

wat is massa?

• Massa = hoe zwaar iets is
• Eenheid kg of g

Dichtheid berekenen met formule:

Gegevens:

• m = 324 g   ;   V = 120 cm³   

Gevraagd:

• ρ = ? g/cm³

Formule: 

• ρ = m : V

Uitwerking/antwoord:

• ρ = 324 : 120 = 2,7 g/cm³

Welke stof?

• Aluminium (Binas 15)

Een blokje metaal heeft een massa van 324 g.

Het volume van het blokje is 120 cm3.

1: Bereken de dichtheid van metaal.

2: bepaal welk materiaal het is?

Vraag 1: 

100 g tarwemeel heeft een volume van 89 cm3. Bereken de dichtheid van tarwemeel 

• G:  m = 100 g   ;   V = 89 cm3
• G:  ρ = ? g/cm3
• F:  ρ = m : V
• U:  ρ = 100 : 89
• A:  ρ = 1,1 g/cm3

Vraag 2: 

Pieter heeft 200 ml spiritus. Hij weet uit de binas dat spiritus een dichtheid heeft van 0,84 g/cm3. 

Bereken de massa van de spiritus.

• G:  V = 200 ml = 200 cm3                   ρ= 0,84 g/cm3   
• G:  m = ? g
• F:  m = ρ x V
• U:  m = 0,84 x 200 
• A:  m = 168 g

Nog vragen over dichtheid?

• Ik wel !!!

• Waar is de dichtheid het grootst? 
• Wanneer een voorwerp zinkt, drijft of zweeft?

• De dichtheid is het grootst bij het voorwerp dat zinkt

En nu aan de slag

Lees H4.4 (beheersen, p. 85)

=> maak opg. 12 t/m 22 (Beheersen, p. 85)

Klaar:

=> Aan de slag in learnbeat (alleen op laptop)

Planning

Deze les: 

• Herhaling instructie Dichtheid
• Rekenen met dichtheid
• Zelfstandig werken => HW H4.4 moet af in de les

Volgende les:

• Practicum: Kunststoffen herkennen aan hun dichtheid.

Practicum: Kunststoffen van elkaar scheiden

• Je onderzoekt hoe je verschillende soorten kunststof kunt herkennen aan hun dichtheid

• Lees het practicum goed door! 

• Maak een groepje van max 2 personen

Bespreking Practicum

4) Stukjes kunststof:

• Wit
• Zwart
• Blauw

5) Kunststof ..........    heeft de kleinste / middelste / grootste dichtheid, want .......

6) Om PP en HDPE van elkaar te kunnen onderscheiden, moet je de proef nauwkeurig uitvoeren. Je moet met kleine scheutjes spiritus werken. Leg uit waarom dat zo is.

Kunststof	dichtheid (g/cm3)	Kleur
HDPE	0,95-0,97
PP	0,90-0,91
PS	1,05-1,07

Bespreking Practicum

4) Stukjes kunststof:

• Wit
• Zwart
• Blauw

5) Kunststof ..........    heeft de kleinste / middelste / grootste dichtheid, want .......

6) Om PP en HDPE van elkaar te kunnen onderscheiden, moet je de proef nauwkeurig uitvoeren. Je moet met kleine scheutjes spiritus werken. Leg uit waarom dat zo is.

Kunststof	dichtheid (g/cm3)	Kleur
HDPE	0,95-0,97	zwart
PP	0,90-0,91	blauw
PS	1,05-1,07	wit

Planning

Deze les: 

Practicum proef 3: Kunststoffen herkennen aan hun dichtheid.

Volgende les:

• Instructie H4.5 Omgaan met gevaarlijke stoffen