Voorwerpen met een kleinere dichtheid dan de vloeistof waarin ze liggen, zullen blijven drijven. Voorwerpen met een groter dichtheid dan de vloeistof waarin ze liggen, zullen zinken. Als de dichtheid van een voorwerp net zo groot is als die van de vloeistof waarin het ligt, zal het voorwerp drijven.
Ook water heeft een dichtheid, maar die is niet gelijk aan de bal of het bakje. De bal klei heeft een grotere dichtheid dan water en daarom zinkt de bal naar de bodem. Het bakje van klei en lucht heeft een kleinere dichtheid dan water en blijft daarom drijven op het water.
Een liter olie is lichter dan een liter water, maar een liter stroop is zwaarder. Je kunt ook zeggen dat olie een kleinere dichtheid heeft dan water en stroop een grotere dichtheid. En daarom blijft de olie op het water drijven en zakt de stroop erdoorheen.
Het materiaal van een voorwerp bepaalt of het voorwerp drijft of zinkt. Je kunt zeggen: massieve voorwerpen van hetzelfde materiaal blijven (altijd) drijven, dan wel gaan (altijd) zinken. Het gewicht van het materiaal bepaalt of het voorwerp drijft of zinkt.
Als een voorwerp een grotere dichtheid heeft dan de omringende vloeistof, dan zal het voorwerp zinken. Als het een lagere dichtheid heeft, dan blijft het drijven. Piepschuim heeft bijvoorbeeld een lagere dichtheid dan water en blijft dus drijven (zie de onderstaande afbeelding).
Puimsteen is een steensoort die ontstaat als een vulkaan onder water uitbarst en er lava in het water komt. De steensoort is licht en er zitten allemaal kleine gaatjes met lucht in. Daardoor drijven de stenen naar de oppervlakte.
Je blijft drijven als je effectieve dichtheid kleiner is dan die van water, ofwel kleiner dan 998 gram per liter. Voor het gemak kan je zeggen 1 kg/L Waarom effectieve dichtheid? Elk weefsel wat je hebt, heeft een verschillende dichtheid. Botter zijn zwaarder en inderdaad, vet is lichter.
Een ijzeren bol zinkt, maar een boot van ijzer blijft drijven! Wanneer het voorwerp een holle vorm heeft, bevat het veel lucht (lucht is veel lichter dan water), hierdoor is het soortelijk gewicht kleiner en blijft het voorwerp drijven.
Voor een kubieke centimeter hout of kurk geldt dat het lichter is dan een kubieke centimeter water of olie. De dichtheden van hout en kurk zijn dus kleiner dan de dichtheden van water en olie. Daarom blijven voorwerpen van hout of kurk drijven op zowel water als olie.
Cruiseschepen zijn ook heel zwaar, maar blijven toch drijven omdat deze schepen vol met lucht zitten. Als er ergens lucht in zit, blijft het drijven. Het drijfvermogen noemen we de Wet van Archimedes.
Olie en water mengen niet, dat komt omdat olie niet van water houdt, dit noemt men in de wetenschap hydrofoob ('hydro' betekent water en 'foob' komt van het Griekse woord bang). De olie is ook nog eens lichter dan water, daarom drijft het op water, net zoals een kurk zou doen.
De atomen die oliemoleculen vormen zijn lichter dan die van watermoleculen. Olie is dus lichter dan water en drijft daarom naar boven.
Als een voorwerp een grotere dichtheid heeft, dan zinkt het in water. Als het een lagere dichtheid heeft, dan blijft het drijven. Dit voorwerp heeft dus een dichtheid van 2500 kg/m3. Deze dichtheid is groter dan die van water en dit voorwerp zal dus zinken.
Drijven en zinken kan niet alleen in water: het kan ook in andere vloeistoffen, en zelfs in lucht! Zout water bijvoorbeeld heeft een hogere dichtheid dan kraanwater. De massa van het verplaatste zoute water is bij een gelijk blijvend voorwerp dus groter, terwijl de massa van het voorwerp zelf gelijk is.
Als je een paperclip in het water laat vallen, wordt dit laagje gebroken en zinkt-ie naar de bodem. Maar door hem eerst rustig op iets zachts te liggen, blijven de moleculen aan elkaar vastzitten. Zo blijft de paperclip drijven!
2. Waarom is zwemmen in buitenwater gevaarlijk? Buitenwater kan onveilig zijn door stroming, scheepvaart, glasscherven en andere rommel op de bodem, slecht zicht onder water of kuilen in de bodem. Daarnaast kan het water verontreinigd zijn met chemische stoffen, bijvoorbeeld olie.
Glas en metaal zinken tot de bodem. Plastic is lichter dan water maar zwaarder dan olie. Plastic zinkt in olie, maar blijft op water drijven. Hout en kurk zijn lichter dan water en olie en blijven dus bovenop drijven.
Een mensenlichaam heeft een dichtheid van gemiddeld ietsje meer dan 1 kg/L, 1,01 kg/L of zo. Een mensenlichaam in (zoet) water zal dus nét zinken.
Als er veel zout in water zit, bevat het water heel wat extra deeltjes en dus heel wat extra watermannetjes. Dit zorgt ervoor dat het water sterker wordt en jouw lichaam beter omhoog kan duwen!
Wist je dat een peer zinkt en een appel blijft drijven? Dit komt omdat een appel voor 25% uit lucht bestaat en daarmee lichter is dan water en een peer niet.
De dichtheid van water kan wel veranderen, namelijk door zout aan het water toe te voegen. 64 gram zout per liter water geeft een dichtheid van 1.064 kg/l. Er zit 300 liter in het bad, dus om de proefpersoon te doen drijven, moet je 19.200 gram = 19,2 kg (64 x 300) zout aan het bad toevoegen.
De tegenkracht van het water noemen we de opwaartse kracht. Als die opwaartse kracht sterk genoeg is blijft het voorwerp drijven, en als de opwaartse kracht van te klein is zinkt het voorwerp.
Iedereen blijft drijven door zijn longinhoud. Echter bij het minste paniek maak je bewegingen die je doen zinken. Probeer eens: inademen en vasthouden, gestrekt op het water gaan liggen, rug naar boven, gezicht onder water. Naar beneden zakken is dan gewoon onmogelijk.
Wanneer je boven water wilt blijven, helpt (diep) inademen enorm. Tijdens het uitademen zak je weer een beetje. Het is daarom handig om het 'boven blijven' te ondersteunen met (stuw)bewegingen van armen en benen die er voor zorgen dat je 'omhoog' komt.
Als je diep onder water bent en naar boven wil komen, gebruik dan je armen om jezelf omhoog te stuwen. Houd ze recht boven je hoofd en beweeg ze snel langs je lichaam naar beneden. Hierdoor zal je omhoog komen. Doe dit net zo lang tot je boven water komt.