Opwaartse-krachtcalculator
Deze opwaartse-krachtcalculator bepaalt de opwaartse kracht die een vloeistof op een ondergedompeld voorwerp uitoefent met behulp van de wet van Archimedes, F = ρ · V · g. Voer de dichtheid van de vloeistof (kg/m³) en het ondergedompelde volume van het voorwerp (m³) in en je krijgt de opwaartse kracht in newton plus de massa van de verplaatste vloeistof in kilogram. Gebruik hem om te controleren of iets blijft drijven of zinkt, om het drijfvermogen van boten en pontons te dimensioneren of om natuurkundige opgaven op te lossen. Water staat vooraf ingesteld op 1000 kg/m³, maar je kunt in enkele seconden zeewater, olie of elke andere vloeistof modelleren.
Zo bereken je de opwaartse kracht
-
1
Voer de dichtheid van de vloeistof in
Typ de dichtheid van de omringende vloeistof in kilogram per kubieke meter. Zoet water is ongeveer 1000 kg/m³ en zeewater ongeveer 1025 kg/m³.
-
2
Voer het ondergedompelde volume in
Geef het volume van het voorwerp dat zich daadwerkelijk onder water bevindt, in kubieke meter. Voor een volledig ondergedompeld voorwerp is dit gelijk aan het totale volume.
-
3
Lees de opwaartse kracht af
De tool vermenigvuldigt dichtheid × volume × 9,81 en toont de opwaartse kracht in newton, samen met de massa van de verplaatste vloeistof in kilogram.
De formule
De wet van Archimedes stelt dat de opwaartse kracht gelijk is aan het gewicht van de vloeistof die door een ondergedompeld voorwerp wordt verplaatst:
- F = ρ · V · g
waarbij F de opwaartse kracht in newton (N) is, ρ (rho) de dichtheid van de vloeistof in kg/m³, V het ondergedompelde volume in m³ en g de valversnelling, genomen als 9,81 m/s². De massa van de verplaatste vloeistof is simpelweg m = ρ · V, en het gewicht ervan (ρ · V · g) is precies de opwaartse duw die het voorwerp ondervindt.
Uitgewerkt voorbeeld
Een afgesloten container met een ondergedompeld volume van 0,05 m³ ligt in zoet water (ρ = 1000 kg/m³):
F = 1000 × 0,05 × 9,81 = 490,5 N
De massa van het verplaatste water is 1000 × 0,05 = 50 kg. Als de container zelf minder dan 50 kg weegt, overtreffen de opwaartse 490,5 N zijn gewicht en blijft hij drijven; weegt hij meer, dan zinkt hij.
Opwaartse kracht in gangbare vloeistoffen (V = 0,05 m³)
| Vloeistof | Dichtheid (kg/m³) | Verplaatste massa (kg) | Opwaartse kracht (N) |
|---|---|---|---|
| Lucht | 1,2 | 0,06 | 0,59 |
| Plantaardige olie | 920 | 46,0 | 451,3 |
| Zoet water | 1000 | 50,0 | 490,5 |
| Zeewater | 1025 | 51,25 | 502,8 |
| Glycerine | 1260 | 63,0 | 618,0 |
Dichtere vloeistoffen duwen harder, en daarom blijf je gemakkelijker drijven in de zoute Dode Zee dan in een zoetwatermeer.
Valkuilen om te vermijden
- Volume vs. ondergedompeld volume. Gebruik bij een gedeeltelijk drijvend voorwerp alleen het deel onder het oppervlak, niet het hele voorwerp.
- Gemengde eenheden. Houd de dichtheid in kg/m³ en het volume in m³. Een liter is 0,001 m³, dus een voorwerp van 50 L heeft een volume van 0,05 m³.
- Drijven of zinken. De opwaartse kracht alleen beslist het niet: vergelijk de opwaartse kracht met het gewicht van het voorwerp (zijn eigen massa × g).
- Keuze van de zwaartekracht. Deze tool gebruikt g = 9,81 m/s²; op de maan (≈1,62 m/s²) nemen zowel het gewicht als de opwaartse kracht samen af.
Veelgestelde vragen
De opwaartse kracht is gelijk aan de dichtheid van de vloeistof maal het ondergedompelde volume maal de zwaartekracht: F = ρ · V · g, met g = 9,81 m/s². Voer de dichtheid in kg/m³ en het volume in m³ in en het resultaat is in newton.
Vergelijk de opwaartse kracht met het gewicht van het voorwerp (zijn massa × 9,81). Is de opwaartse kracht groter, dan drijft het; is het gewicht groter, dan zinkt het; zijn ze gelijk, dan blijft het zweven (neutraal drijfvermogen).
Gebruik 1000 kg/m³ voor zoet water en ongeveer 1025 kg/m³ voor zeewater. De calculator staat vooraf ingesteld op zoet water bij 1000 kg/m³, wat je kunt wijzigen om elke vloeistof te modelleren.
Deel de liters door 1000. Bijvoorbeeld: 50 liter = 0,05 m³ en 1 liter = 0,001 m³. Houd het volume in kubieke meter zodat het bij de dichtheidseenheid kg/m³ past.
De waarden worden naar de server gestuurd om het resultaat te berekenen, en de links van de geleide stappen bevatten ze in de URL.
Gerelateerde tools
Afrondingscalculator
Rond exacte decimalen af van 12 cijfers achter de komma tot biljoenen. Vergelijk half-even, van nul af, plafond, vloer en vier andere regels.
Machtcalculator
Bereken grondtal verheven tot elke gehele, decimale, negatieve of fractionele macht. Volle precisie en wetenschappelijke notatie voor zeer grote of zeer kleine resultaten.
Naamcompatibiliteitscalculator
Voer twee namen in en krijg een speelse compatibiliteitsscore plus het pythagorische numerologiegetal van elke naam. De tool leest alleen het Latijnse alfabet (A tot en met Z).
Baby percentiel berekenen
WHO-percentiel en z-score voor gewicht, lengte en hoofdomtrek van je baby naar leeftijd en geslacht, van 0 tot 24 maanden, met correctie voor vroeggeboorte.
Cirkelrokcalculator
Bereken taille- en zoomstralen voor kwart-, halve, driekwart- en hele cirkelrokken, inclusief draagruimte en naadtoeslagen.
Uren naar seconden omrekenen
Zet uren om naar seconden met de exacte factor 3.600. Accepteert de decimale komma en lokale cijfers en toont ook minuten en milliseconden.
Tool beschikbaar in andere talen
- เครื่องคำนวณแรงลอยตัว [TH]
- حاسبة قوة الطفو [AR]
- Lyftkraftskalkylator [SV]
- Calculateur de poussée d'Archimède [FR]
- Kalkulator siły wyporu [PL]
- 浮力計算ツール [JA]
- Kalkulator Gaya Apung [ID]
- Calculadora de empuxo [PT]
- Auftriebsrechner [DE]
- Calculadora de flotabilidad [ES]
- 부력 계산기 [KO]
- Máy tính lực đẩy Acsimet [VI]
- Buoyancy Calculator [EN]
- Calcolatore della spinta di Archimede [IT]
- Калькулятор силы Архимеда [RU]
- Kaldırma Kuvveti Hesaplayıcı [TR]
- 浮力计算器 [ZH]