--- title: "De Maan aan de hemel" book: "Natuurkunde basisschool en onderbouw" subject: physics language: nl chapter: 11 exercises: 10 source: https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/11-de-maan-aan-de-hemel --- # Hoofdstuk 11 — De Maan aan de hemel Sommige avonden hangt er een dunne zilveren glimlach boven de daken; twee weken later overstroomt een volle ronde lantaarn de tuin met bleek [licht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/3-licht-en-schaduw#def-g1-light-and-shadows-source). Het is dezelfde [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) — onze naaste buur aan de hemel, en de enige andere wereld waar mensen ooit hebben gelopen. Tijd om echt kennis te maken. ## 11.1 Onze buur aan de hemel **Definitie 11.1 (De Maan).** De *Maan* is een enorme bal van grijs gesteente die om de Aarde reist, onze trouwe metgezel in de ruimte. Ze is veel kleiner dan de Aarde en heel ver weg — verder dan welk vliegtuig ook vliegt, zo ver dat de astronauten die haar bezochten er drie dagen over deden om er te komen. **Voorbeeld 11.2 (Goed kijken).** Met het blote oog laat de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) bleke vlekken en heldere gebieden zien — sommige mensen zien er een gezicht in. Door een verrekijker (een heerlijk proefje op een avond met [volle maan](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes)) worden de vlekken scherper en zie je vlaktes en ronde *kraters*, komvormige littekens die lang geleden zijn achtergelaten door rotsen uit de ruimte. De [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) houdt haar littekens voor altijd: ze heeft geen [wind](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-wind) en geen regen om ze uit te wissen — ze heeft namelijk helemaal geen [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air). Geen [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) betekent ook een stille wereld: op de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) maakt zelfs een schreeuw geen geluid. ![Het gezicht van de Maan, gefotografeerd vanuit een baan eromheen: overal komvormige kraters, brede donkere vlaktes — en geen lucht, geen wind, geen geluid. Foto: NASA/GSFC/Arizona State University.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-moon-in-the-sky/img-ce53ac82ea4e.jpg) *Het gezicht van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon), gefotografeerd vanuit een baan eromheen: overal komvormige kraters, brede donkere vlaktes — en geen [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air), geen [wind](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-wind), geen geluid. *Foto: NASA/GSFC/Arizona State University.** **Voorbeeld 11.3 (De Maan die je volgt).** Loop op een maanverlichte avond door de straat: huizen en bomen glijden voorbij, maar de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) lijkt je te volgen, altijd naast je schouder. Ze zit je niet echt achterna — ze is zo ver weg dat een hele straat lopen jouw uitzicht op haar helemaal niet verandert, terwijl de huizen vlakbij voortdurend veranderen. Heel verre dingen lijken elke reiziger te volgen; de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) doet het het best, want zij is kampioen ver weg. ## 11.2 Weerkaatst licht **Voorbeeld 11.4 (Maanlicht is weerkaatst zonlicht).** Is de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) een [lichtbron](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/3-licht-en-schaduw#def-g1-light-and-shadows-source)? Denk aan de proef van vorig jaar: maakt ze haar eigen [licht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/3-licht-en-schaduw#def-g1-light-and-shadows-source)? Nee — de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) is een bal donker gesteente, als een reusachtige kiezelsteen aan de hemel. Wat wij maanlicht noemen is zonlicht dat door dat gesteente wordt *weerkaatst* — naar ons teruggekaatst, zoals een witte muur een kamer verlicht zonder een lamp te zijn. De Zon verlicht de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) helder aan één kant; wij zien het deel van die heldere kant dat naar ons toe gekeerd is. ![De Zon verlicht één helft van de Maan, altijd de helft die naar haar toe gekeerd is. De andere helft heeft haar eigen nacht.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-moon-in-the-sky/fig-b2ea37708637.svg) *De Zon verlicht één helft van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon), altijd de helft die naar haar toe gekeerd is. De andere helft heeft haar eigen nacht.* **Opmerking 11.5 (Een Maan bij daglicht).** Veel mensen denken dat de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) een wezen van de nacht is — maar kijk op sommige middagen omhoog en daar is ze, een bleek spookje in de blauwe [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air)! De [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) reist volgens haar eigen rooster om de Aarde en trekt zich er niets van aan of het bij ons dag of nacht is. Ze laat zich overdag alleen minder trots zien, wanneer de felheid van de Zon de hele hemel vult. ## 11.3 De Maan verandert van vorm **Voorbeeld 11.6 (De wisselende vormen van de Maan).** Kijk vele avonden naar de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) en ze verandert van vorm: een dunne *maansikkel* als een afgeknipt nageltje, dan een halve cirkel, dan een dikke bijna ronde vorm, dan de perfecte schijf van de *volle maan* — en dan weer terug, naar een [maansikkel](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) die de andere kant op wijst, tot de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) een nacht of twee helemaal lijkt te verdwijnen. De hele voorstelling duurt ongeveer een maand, en dan herhaalt ze zich, net zo betrouwbaar als dag en nacht. ![Twee weken maankijken: de verlichte vorm groeit nacht na nacht van niets tot de volle schijf — daarna krimpt ze weer.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-moon-in-the-sky/fig-73214c29ed33.svg) *Twee weken maankijken: de verlichte vorm groeit nacht na nacht van niets tot de volle schijf — daarna krimpt ze weer.* ![In het echt: een dunne maansikkel (links — kijk goed: het donkere deel van de schijf gloeit ook zwakjes) en een bijna volle Maan in een daghemel (rechts). Foto’s: G. Donatiello, CC0; Cbaile19, CC0.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-moon-in-the-sky/img-0ef4e12d2de4.jpg) ![In het echt: een dunne maansikkel (links — kijk goed: het donkere deel van de schijf gloeit ook zwakjes) en een bijna volle Maan in een daghemel (rechts). Foto’s: G. Donatiello, CC0; Cbaile19, CC0.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g2-moon-in-the-sky/img-b6275bdcf499.jpg) *In het echt: een dunne [maansikkel](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) (links — kijk goed: het donkere deel van de schijf gloeit ook zwakjes) en een bijna volle [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) in een daghemel (rechts). *Foto’s: G. Donatiello, CC0; Cbaile19, CC0.** **Methode 11.7 (Een maandagboek bijhouden).** 1. Kijk elke heldere avond, rond hetzelfde uur, waar de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) staat; 2. teken de vorm die je ziet in een klein kalenderhokje — een cirkel, en arceer het donkere deel; 3. verstoppen wolken haar, schrijf dan “bewolkt” en ga door; 4. leg je tekeningen na twee weken op een rij. Je eigen tekeningen laten zien dat de vorm verandert, elke nacht een beetje meer. *Waarom* de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) dat doet is een heerlijk raadsel — het wordt in een later jaar van deze cursus netjes opgelost, en jouw dagboek is de eerste stap van het bewijs. ## 11.4 Oefeningen **Oefening 11.1 ★.** Is de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) groter of kleiner dan de Aarde? Dichterbij of verder weg dan de wolken? Waaraan weten we dat mensen haar kunnen bezoeken? **Oplossing van Oefening 11.1.** Veel kleiner dan de Aarde, en veel verder weg dan de wolken — verder dan welk vliegtuig ook vliegt. We weten dat mensen haar kunnen bezoeken omdat astronauten dat gedaan hebben: de reis kostte hun drie dagen per keer. **Oefening 11.2 ★.** Hoe heten de ronde komvormige plekken op de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon), en waardoor zijn ze ontstaan? Waarom zijn ze er na al die tijd nog steeds? **Oplossing van Oefening 11.2.** Kraters — komvormige littekens van rotsen uit de ruimte die op de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) zijn ingeslagen. Ze blijven bestaan omdat de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) geen [wind](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-wind) en geen regen heeft om ze te slijten. **Oefening 11.3 ★.** Is de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) een [lichtbron](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/3-licht-en-schaduw#def-g1-light-and-shadows-source), zoals een lamp, of een lichtvanger, zoals een witte muur? Waar komt maanlicht werkelijk vandaan? **Oplossing van Oefening 11.3.** Een lichtvanger. Maanlicht is zonlicht dat weerkaatst op het grijze gesteente van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon), zoals een witte muur een kamer verlicht zonder een lamp te zijn. **Oefening 11.4 ★.** Welke helft van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) verlicht de Zon: altijd de helft die naar de Zon toe gekeerd is, altijd dezelfde helft, of elke keer een andere helft? **Oplossing van Oefening 11.4.** Altijd de helft die naar de Zon toe gekeerd is — de zonkant is helder, de achterkant heeft haar eigen nacht. **Oefening 11.5 ★.** Kan de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) overdag te zien zijn? Als een vriend nee zegt, waarmee overtuig je hem dan? **Oplossing van Oefening 11.5.** Ja — op veel middagen hangt er een bleke [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) in de blauwe [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air). Het beste bewijs voor een twijfelende vriend: ga op zo’n middag naar buiten en wijs haar aan. **Oefening 11.6 ★.** Noem de vormen van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) op volgorde, te beginnen bij het afgeknipte nageltje en eindigend bij de ronde lantaarn. Hoe lang duurt de hele voorstelling ongeveer voordat ze zich herhaalt? **Oplossing van Oefening 11.6.** [Maansikkel](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes), half, bijna vol, [volle maan](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) — en dan weer terug via bijna vol, half en [maansikkel](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) naar de verstopte “nieuwe” [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon). De hele voorstelling duurt ongeveer een maand. **Oefening 11.7 ★.** Op de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) is geen [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air). Wat zou daar met een schreeuw gebeuren? En met een vlieger? **Oplossing van Oefening 11.7.** Een schreeuw zou geen geluid maken — geluid heeft [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) nodig. Een vlieger zou niet kunnen vliegen: geen [lucht](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-air) betekent geen [wind](https://one-course.com/books/physics/1/nl/chapter/10-lucht-om-ons-heen#def-g2-air-around-us-wind), en niets waar de vlieger op kan leunen. **Oefening 11.8 ★.** Begin vanavond met het maandagboek van [Methode 11.7](#met-g2-moon-in-the-sky-diary). Welke twee dingen moeten elke avond hetzelfde blijven om het dagboek eerlijk te maken? **Oplossing van Oefening 11.8.** Elke avond hetzelfde uur en dezelfde eerlijke tekening (dezelfde plek helpt ook): een eerlijk dagboek verandert maar één ding tegelijk — de nacht. **Oefening 11.9 ★★.** “De [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) is onze auto helemaal naar huis gevolgd!” zegt kleine Rosa. Leg haar met de straatwandeling van [Voorbeeld 11.3](#ex-g2-moon-in-the-sky-follows) uit waarom heel verre dingen lijken mee te gaan, terwijl dingen dichtbij voorbijglijden. **Oplossing van Oefening 11.9.** De huizen zijn dichtbij, dus door erlangs te rijden verandert hoe Rosa ze ziet — ze glijden voorbij en zijn weg. De [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) is zo ver dat de hele rit haar uitzicht erop helemaal niet verandert: ze blijft naast haar schouder en lijkt mee te gaan. De kampioen ver weg “volgt” altijd. **Oefening 11.10 ★★.** Kijk op een avond met een [maansikkel](#ex-g2-moon-in-the-sky-shapes) goed: soms gloeit het *donkere* deel van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) heel zwakjes, zodat je de hele cirkel net kunt raden. De Zon schijnt niet op dat deel — maar iets anders schijnt wel in de buurt. Welke grote, heldere, door de zon beschenen bal zou de donkere kant van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) kunnen verlichten, zoals de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) onze nachten verlicht? (Tip: je staat erop.) **Oplossing van Oefening 11.10.** De Aarde zelf. Zonlicht kaatst van de heldere Aarde op de donkere kant van de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) en verlicht die zwakjes — aardschijnsel: onze planeet die de [Maan](#def-g2-moon-in-the-sky-moon) een wederdienst bewijst.