--- title: "Lucht om ons heen" book: "Natuurkunde basisschool en onderbouw" subject: physics language: nl chapter: 10 exercises: 10 source: https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen --- # Hoofdstuk 10 — Lucht om ons heen Wapper snel met je hand voor je gezicht: er strijkt iets zachts langs je wang. Je kunt het niet zien, niet pakken en niet in een la leggen — en toch vult het elke kamer, elke fles, elk schoolplein op Aarde. Dit hoofdstuk gaat over [lucht](#def-g2-air-around-us-air): de onzichtbare stof op de bodem waarvan wij leven. ## 10.1 Is lucht echt iets? **Definitie 10.1 (Lucht).** *Lucht* is de onzichtbare stof die overal om ons heen zit. Ze heeft geen kleur, geen eigen geur, en [licht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/3-licht-en-schaduw#def-g1-light-and-shadows-source) gaat er dwars doorheen — daarom vergeten we dat ze er is. Maar het is echte stof, zoals de proeven van dit hoofdstuk zullen bewijzen, en ze is kostbaar: elke ademteug die je neemt is een slok ervan. **Voorbeeld 10.2 (Probeer het: vang wat lucht).** Houd een plastic zak wijd open, zwaai hem door de kamer en draai hem dicht. De zak staat bol als een kussen — knijp erin: hij duwt terug! Er zit duidelijk iets gevangen. Maak een hoekje open en knijp opnieuw: je voelt de onzichtbare gevangene over je vingers naar buiten stromen. Een “lege” zak vol niets zou niet kunnen terugduwen. **Voorbeeld 10.3 (Waar lucht zich laat zien).** [Lucht](#def-g2-air-around-us-air) is onzichtbaar, maar haar streken niet: ze trilt als een waas boven een hete weg, ze tilt vliegers op, ze ritselt in de bladeren, en ze maakt bellen overal waar ze onder water ontsnapt. Blaas door een rietje in je glas: elke zilveren bel is een pakketje [lucht](#def-g2-air-around-us-air) op weg naar boven. ## 10.2 Lucht neemt plaats in **Methode 10.4 (De duik met de droge doek).** Een goocheltruc die pure natuurkunde is — doe hem boven een teil. 1. Prop een droog stuk keukenpapier stevig in de bodem van een glas, zodat het er niet uit kan vallen; 2. keer het glas precies ondersteboven; 3. duw het recht omlaag in een teil water, dieper dan het hele glas, zonder te kantelen; 4. trek het recht terug omhoog en voel aan het papier. Het papier is kurkdroog! Het glas was nooit leeg: het zat vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air), en de opgesloten [lucht](#def-g2-air-around-us-air) hield haar plaats bezet, zodat het water er niet in kon. ![De duik met de droge doek: het omgekeerde glas zit vol lucht, en twee dingen kunnen niet tegelijk op dezelfde plaats zijn.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-air-around-us/fig-9668c4374837.svg) *De duik met de droge doek: het omgekeerde glas zit vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air), en twee dingen kunnen niet tegelijk op dezelfde plaats zijn.* **Voorbeeld 10.5 (De klokkende fles).** Duw een “lege” fles met de hals omlaag in de teil en kantel hem een beetje: klok, klok, klok — grote zilveren bellen racen naar het oppervlak, en water neemt binnenin hun plaats in. De fles zat vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air); het water kan alleen zo snel naar binnen als de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) naar buiten gaat. Dat geklok bij de gootsteen is het geluid van [lucht](#def-g2-air-around-us-air) en water die van kamer wisselen. ![De klokkende fles: terwijl het water eruit stroomt, vechten grote bellen lucht zich naar binnen — de “lege” ruimte moet gevuld worden.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-air-around-us/img-3917a33ef88c.jpg) *De klokkende fles: terwijl het water eruit stroomt, vechten grote bellen [lucht](#def-g2-air-around-us-air) zich naar binnen — de “lege” ruimte moet gevuld worden.* **Opmerking 10.6 (Een lege fles bestaat niet).** Wees vanaf nu wantrouwig tegenover het woord “leeg”. De lege fles, het lege glas, de lege doos: allemaal vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air), tot aan de rand. Werkelijk leeg — met helemaal niets erin, zelfs geen [lucht](#def-g2-air-around-us-air) — is heel moeilijk voor elkaar te krijgen, en op een dag leer je de vreemde naam die wetenschappers daaraan geven. ## 10.3 Lucht duwt **Definitie 10.7 (Wind).** *Wind* is [lucht](#def-g2-air-around-us-air) die beweegt. Stilstaande [lucht](#def-g2-air-around-us-air) strijkt langs niemand; bewegende [lucht](#def-g2-air-around-us-air) duwt tegen alles wat in de weg staat — zachtjes op een winderige dag, en in een storm hard genoeg om bomen te buigen. **Voorbeeld 10.8 (Lucht aan het werk).** Bewegende [lucht](#def-g2-air-around-us-air) doet echt werk: ze vult de zeilen van boten, laat windmolentjes draaien, droogt de was en draagt vliegers. Je maakt zelf [wind](#def-g2-air-around-us-wind) elke keer dat je een verjaardagskaarsje uitblaast — je adem is een kleine eigen windvlaag, sterk genoeg om de vlam van de pit te duwen. **Voorbeeld 10.9 (Probeer het: de ballonstraal).** Blaas een ballon op en houd de hals dicht. Binnenin zit samengeperste [lucht](#def-g2-air-around-us-air) te wachten. Laat los: de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) stuift naar achteren naar buiten, en de ballon schiet wild slingerend vooruit door de kamer. De ontsnappende [lucht](#def-g2-air-around-us-air) duwt de ballon — een klein neefje van de manier waarop samengeperst gas echte raketten voortduwt. ![De ballonstraal: lucht die de ene kant op ontsnapt, duwt de ballon de andere kant op.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-air-around-us/fig-1b64ac0043c5.svg) *De ballonstraal: [lucht](#def-g2-air-around-us-air) die de ene kant op ontsnapt, duwt de ballon de andere kant op.* **Opmerking 10.10 (Lucht is kostbaar).** De belangrijkste duw van allemaal gebeurt stilletjes in je borst: bij elke ademteug stroomt er [lucht](#def-g2-air-around-us-air) naar binnen, houdt je lichaam een beetje van wat het nodig heeft, en stroomt de rest weer naar buiten. Mensen, katten, vogels, zelfs vissen (die de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) opnemen die in water verborgen zit) hebben allemaal hun deel nodig. Onzichtbaar betekent niet onbelangrijk — bij [lucht](#def-g2-air-around-us-air) betekent het juist het tegendeel. ## 10.4 Oefeningen **Oefening 10.1 ★.** Noem drie aanwijzingen die je deze week hebt gezien dat [lucht](#def-g2-air-around-us-air) echt is — zonder een proef uit een boek te gebruiken. **Oplossing van Oefening 10.1.** Bijvoorbeeld: de [wind](#def-g2-air-around-us-wind) die bomen buigt of bladeren laat ritselen; een vlieger of vlag die wappert; wolkjes adem op een koude ochtend; bellen als je door een rietje blaast; een deur die dichtslaat in de tocht. **Oefening 10.2 ★.** Waarom duwt de dichtgedraaide zak van [Voorbeeld 10.2](#ex-g2-air-around-us-catch) terug als je erin knijpt? Wat zit erin? **Oplossing van Oefening 10.2.** Er zit [lucht](#def-g2-air-around-us-air) in opgesloten. Knijpen probeert de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) in minder ruimte te duwen, en de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) duwt terug — iets dat echt leeg is zou dat niet kunnen. **Oefening 10.3 ★.** Waarom bereikt het water bij de duik met de droge doek het papier niet? Zeg het met de woorden van het hoofdstuk: wat houdt zijn plaats bezet? **Oplossing van Oefening 10.3.** Het glas zit vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air), en die opgesloten [lucht](#def-g2-air-around-us-air) houdt haar plaats bezet: twee dingen kunnen niet tegelijk op dezelfde plaats zijn, dus het water kan niet tot bij het papier stijgen. **Oefening 10.4 ★.** Wat mag je bij de duik met de droge doek *niet* met het glas doen, en wat zou er dan met het papier gebeuren? **Oplossing van Oefening 10.4.** Niet kantelen. Gekanteld ontsnapt de opgesloten [lucht](#def-g2-air-around-us-air) als grote bellen naar boven, neemt het water haar plaats in — en wordt het papier kletsnat. **Oefening 10.5 ★.** Wat is het geklok van een fles die onder water volloopt? Wat gaat eruit, wat komt erin, en waarom moeten ze om beurten? **Oplossing van Oefening 10.5.** Elk klokje is een pakketje [lucht](#def-g2-air-around-us-air) dat als bel ontsnapt terwijl een slok water zijn plaats inneemt. Ze moeten om beurten omdat de hals van de fles smal is en [lucht](#def-g2-air-around-us-air) en water er niet tegelijk doorheen kunnen — en binnenin kunnen ze dezelfde ruimte ook niet delen. **Oefening 10.6 ★.** “Geef me de lege fles eens aan.” Wat zit er werkelijk in een lege fles? (Zie [Opmerking 10.6](#rem-g2-air-around-us-noempty).) **Oplossing van Oefening 10.6.** [Lucht](#def-g2-air-around-us-air) — tot aan de rand. “Leeg” betekent alleen “er is niets meer te drinken”; de fles zit vol onzichtbare stof. **Oefening 10.7 ★.** Wat is [wind](#def-g2-air-around-us-wind), in de woorden van [Definitie 10.7](#def-g2-air-around-us-wind)? Noem twee klussen die bewegende [lucht](#def-g2-air-around-us-air) klaart. **Oplossing van Oefening 10.7.** [Wind](#def-g2-air-around-us-wind) is [lucht](#def-g2-air-around-us-air) die beweegt. Klussen: zeilen vullen, vliegers laten vliegen, was drogen, windmolentjes laten draaien — twee daarvan. **Oefening 10.8 ★.** Als de ballonstraal vliegt, welke kant op stuift de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) naar buiten, en welke kant op gaat de ballon? **Oplossing van Oefening 10.8.** De [lucht](#def-g2-air-around-us-air) stuift door de hals naar achteren naar buiten, en de ballon schiet vooruit, de andere kant op. **Oefening 10.9 ★★.** Een trechter zit strak in de hals van een fles, rondom luchtdicht afgeplakt met kleefpasta. Ana giet water in de trechter — en na een klein slokje blijft het water gewoon in de trechter staan en weigert het de fles in te lopen. Leg uit wat het tegenhoudt, en stel de oplossing van één [seconde](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/8-tijd-meten#def-g2-measuring-time-second) voor. **Oplossing van Oefening 10.9.** De fles zit al vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air), en de dichtgeplakte trechter laat de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) geen uitweg — dus kan het water er niet in. De oplossing: maak de afdichting los (of til de trechter even op) zodat de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) erlangs kan ontsnappen; dan klokt het water vrolijk naar beneden. **Oefening 10.10 ★★.** Kantel onder water in bad een glas vol [lucht](#def-g2-air-around-us-air) zodat de opening naar een glas vol water wijst, dat ook onder water zit. Kun je de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) *omhoog* van het ene glas in het andere gieten? Beschrijf wat je zou zien, en waarom de bellen omhooggaan terwijl geschonken water omlaaggaat. **Oplossing van Oefening 10.10.** Ja! Kantel het glas met [lucht](#def-g2-air-around-us-air) zo dat de opening onder die van het andere glas komt: de [lucht](#def-g2-air-around-us-air) vertrekt als grote zilveren bellen die *omhoog* het glas met water in stijgen en zich bovenin verzamelen, waarbij het water er naar beneden uit wordt geduwd. [Lucht](#def-g2-air-around-us-air) klimt en water valt omdat [lucht](#def-g2-air-around-us-air) altijd omhoog borrelt door water omhoog — schenken, ondersteboven.