Het verhaal gaat dat Archimedes, de Griekse wiskundige, gevraagd werd om uit te vinden of de nieuwe gouden kroon van de koning van puur goud gemaakt was. De kroon zelf moest echter wel intact blijven. Terwijl hij in een openbaar bad zat en erover nadacht, merkte Archimedes de verplaatsing van het water op die veroorzaakt werd doordat hij zijn lichaam dieper in het water liet zakken. Hij realiseerde zich dat hij de oplossing had gevonden: als de kroon van puur goud gemaakt was, zou deze hetzelfde volume aan water moeten verplaatsen als een staaf puur goud met gelijk gewicht. Opgewonden sprong hij uit het bad en rende naar huis, ondertussen "Eureka!" ("ik heb het gevonden!") roepend. Hij vergat alleen dat hij nog naakt was...
We weten niet of het verhaal waar is. We weten wel dat Archimedes de eerste wet van hydrostatica heeft ontdekt: als een voorwerp is ondergedompeld in een vloeistof, ondergaat het een opwaartse kracht die gelijk is aan het gewicht van de door het ondergedompelde deel van het voorwerp verplaatste hoeveelheid vloeistof.
Kun je de volgende vragen beantwoorden en je eigen "Eureka!" moment beleven, door gebruik te maken van deze beroemde wet?
In een aquarium gevuld met water drijft een ijsblok. We markeren het huidige waterniveau.
De vraag: Als het ijs volledig gesmolten is, zal het waterniveau dan hoger, lager of nog gelijk zijn?
Het antwoord: Klik hier!
Nog een vraag: In een aquarium gevuld met water drijft een ijsblok, met daarin vastgevroren een goudstaaf. We markeren het huidige waterniveau. Wanneer het ijs volledig is gesmolten en de goudstaaf naar de bodem is gezakt, zal het waterniveau dan hoger, lager of nog gelijk zijn?
Een hint: Klik hier!
Nog een antwoord: Klik hier!
En nog een vraag: In een aquarium gevuld met water drijft een blok hout. Bovenop het blok hout is een steen gelijmd. We markeren het huidige waterniveau. Als het blok hout omgedraaid wordt (zodat de steen eronder hangt), zal dan het waterniveau stijgen, dalen, of gelijk blijven?
En nog een antwoord: Klik hier!
De vierde vraag: We hebben een weegschaal (balans), met een blok lood op de linker schaal, en een blok hout op de rechter schaal. Beide blokken hebben hetzelfde gewicht, dus de weegschaal is in balans. We nemen de weegschaal met de blokken en dompelen alles onder in een aquarium gevuld met water. Zal de weegschaal in balans blijven, of zal hij naar links of rechts uitslaan?
Het vierde antwoord: Klik hier!
De vijfde vraag: In een aquarium gevuld met water drijft een blok hout. Bovenop het blok hout ligt een goudstaaf. We markeren het huidige waterniveau. Als de goudstaaf in het water valt en naar de bodem zinkt, zal het waterniveau dan stijgen, dalen of gelijk blijven?
Het vijfde antwoord: Klik hier!
De zesde vraag: In een aquarium gevuld met water drijft een spons. Terwijl de spons langzaam water absorbeert (maar blijft drijven), zal het waterniveau dan stijgen, dalen of gelijk blijven?
Het zesde antwoord: Klik hier!
