Wetenschapsquiz

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Nationale wetenschapsquiz

Neem twee identieke weegschalen en ga met je linkervoet op de ene en met je rechtervoet op de andere staan. Welk gewicht geven de weegschalen aan?

1. Beide geven de helft van je gewicht aan
2. Beide geven je gehele gewicht aan

A) Het gewicht wordt verdeeld over de twee weegschalen. Wanneer je goed in evenwicht bent, zullen beide weegschalen de helft van je gewicht aangeven. A dus.

Je hangt een massieve bol van 100 gram piepschuim en een massieve bol van 100 gram lood aan een balans. De balans is dus precies in evenwicht. Je herhaalt de proef op de maan. Is de balans dan nog in evenwicht?

1. Nee, de bol van piepschuim zal lager hangen
2. Nee, de loden bol zal lager hangen
3. Ja, ze wegen allebei precies evenveel minder

Nee, de bol van piepschuim zal lager hangen

De balans is op de aarde precies in evenwicht. Maar op de maan is dat niet meer het geval. Weliswaar wegen de bollen allebei evenveel minder, maar op de maan is geen lucht. Op aarde speelt de opwaartse kracht van de lucht een rol volgens de wet van Archimedes. Die kracht is bij de volumineuze piepschuimen bol veel groter dan bij het loden bolletje van dezelfde massa. De lucht tilt als het ware de piepschuimen bol iets op. Nemen we die opstelling mee naar de maan, dan is die opwaartse kracht er niet meer en zal de bol van piepschuim lager komen te hangen.

Stijgt de temperatuur in je mond als je pittig eet?

1. Ja
2. Nee

Pittig eten prikkelt de zenuwen die warmte signaleren. Daardoor lijkt het alsof je mond heet wordt, maar in feite verandert de temperatuur in je mond niet. Door pittig eten kun je zelfs gaan zweten, waardoor je warmte verliest! Het goede antwoord is B.

Wat is de maximale hoogte waarmee je met een stevig rietje een glas water in één keer kan leegzuigen?

1. Ongeveer 3 meter
2. Ongeveer 7 meter
3. Ongeveer 10 meter

Ongeveer 7 meter

In principe kun je water niet hoger dan 10 meter opzuigen. Dan is namelijk de waarde van de druk in het rietje gelijk aan de luchtdruk buiten het rietje: 1 atmosfeer, oftewel 10 meter waterdruk. Echter dit is praktisch niet te halen, omdat een persoon niet zo sterk kan zuigen om water 10 meter omhoog te halen. Als je met je longen zuigt, haal je een onderdruk van 0,1 atmosfeer, dus 1 meter. Maar als je drinkt, zuig je niet met je longen, maar creëer je onderdruk door je kaken van elkaar te duwen. Op deze manier kan je een onderdruk creëren van 0,7 atmosfeer. Dit betekent dat je met wat pijn en moeite een rietje van 7 meter kunt gebruiken om een glas water leeg te drinken.

Je hebt twee identieke blikjes cola. Eén schud je, de ander niet. Ze rollen daarna tegelijk een helling af. Welk blikje is eerder beneden?

1. Het geschudde blikje
2. Het ongeschudde blikje
3. Beiden tegelijk

Het ongeschudde blikje.

Dat zie je meteen als je het experiment zelf doet. De verklaring hiervoor is enigszins omstreden. De meest gebruikte verklaring is dat de druk in een geschud blikje door het vrijgekomen kooldioxide hoger is. Dit zorgt voor een extra rolweerstand. Een Amerikaanse natuurkundige, die dit zogeheten 'Shaken Cola Syndrome' experimenteel onderzocht, beweert echter bewijs te hebben gevonden dat de belletjes in de vloeistof het traagheidsmoment van het geschudde blikje vergroten, waardoor het blikje langzamer rolt.

Wat is het zwaarst: een liter volle melk of een liter magere melk?

1. Ze zijn even zwaar, een liter is een liter
2. Een liter volle melk
3. Een liter magere melk.

Een liter magere melk

De belangrijkste bestanddelen van melk zijn water, vet, melksuiker, eiwitten en mineralen. Volle melk bevat meer vetten dan magere melk. Hoe meer vet, hoe minder water. Vet is lichter dan water. In een liter volle melk zit minder water dan in een liter magere melk, dus zal de volle melk minder wegen. Het verschil is overigens gering. De Warenwet schrijft voor dat volle melk een minimum vetgehalte heeft van 3.5%, halfvolle melk van minimaal 1.5% vet en magere melk van maximaal 0.5%. De dichtheid van volle melk is 1,030 kilogram per liter en de dichtheid van magere melk is 1,035 kilogram per liter. Het verschil tussen een liter volle en magere melk is dus 5 gram.

Je hebt een basketbal en daarop leg je een tennisbal. Je laat ze samen van 1 meter hoogte vallen. Wat gebeurt er als de basketbal de grond raakt?

1. De kinetische energie van de tennisbal wordt plotseling overgedragen op de basketbal, die daardoor heel kort en snel gaat stuiteren
2. Als de basketbal op de grond stuitert, zal bijna alle energie worden overgedragen op de tennisbal, die daardoor als een kanonskogel wegschiet
3. De vervorming van de basketbal zorgt ervoor dat de tennisbal nagenoeg doodvalt

Als de basketbal op de grond stuitert, zal bijna alle energie worden overgedragen op de tennisbal, die daardoor als een kanonskogel wegschiet

De tennisbal bereikt een grote hoogte. Hij krijgt een flinke oplawaai van de basketbal, die zelf bijna stil komt te liggen. Als de ballen neerkomen botsen ze, waarbij de bewegingsenergie van de basketbal bijna volledig wordt overgedragen op de tennisbal. De botsing kan de snelheid van de tennisbal met een factor 3 doen toenemen en aangezien de hoogte die de bal dan kan bereiken kwadratisch afhangt van de snelheid, kan hij wel negen maal zijn originele hoogte bereiken. Antwoord b is juist.