1.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 1 Belletjes in champagne en bier

De viscositeit van bier is veel hoger dan die van champagne. De gasdruk in de belletjes is niet hoger; de vloeistofdruk in champagne en

Bier is namelijk per definitie gelijk, als de gasdruk verschillend zou zijn dan zouden de belletjes nooit dezelfde afmeting kunnen hebben.

2.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 2 – ONDIEP ZWEMBAD

Een zwembad dat opeens nog maar 1,5 m diep is in plaats van 3 meter zal veel meer turbulentie in het water geven als er in gezwommen wordt. De turbulentie

Zal bovendien sneller gereflecteerd worden door de bodem naar boven toe.  De voorste zwemmer zal daar het minste last van hebben, de achterste het meest;

Dat betekent dat de zwemtijden verder uit elkaar zullen komen te liggen.

3.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG3 – FACEBOOK

Nee, gemiddeld hebben hun vrienden MEER vrienden.  Mensen op Facebook ZONDER vrienden tellen namelijk wel mee in het eerste gemiddelde, maar niet in het tweede.

Voorbeeld

A heeft 0 vrienden

B heeft 1 vriend

C heeft 1 vriend

D heeft 2 vrienden

Samen 4 vrienden en 4 personen is gemiddeld 1 vriend per persoon.

De vrienden van die personen zijn B (1 vriend), C (1 vriend) en D (2 vrienden). De 3 vrienden hebben samen dus 4 /3 vriend.

4.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 4 – bevroren waterdruppel

5.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 5 - GPS

Hoe groter de zwaartekracht, des te langzamer de tijd verloopt (ten opzichte van een waarnemer met lagere zwaartekracht).

In een zwart gat verloopt de tijd oneindig langzaam, je bereikt dus nooit de “bodem”.  In de ruimte is de zwaartekracht een stuk lager dan op aarde. De tijd zal er dus sneller gaan.

Zonder maatregelen zal een klok in de ruimte dus altijd voorlopen.  Om dat te compenseren wordt de klok in de satelliet iets langzamer gezet.

6.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 6 – T-Shirt

Probeer het en je zult zien dat het lukt om je T-shirt binnenstebuiten te keren met geboeide handen!

7.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 7 – BOMEN

Het lichtspectrum lijkt het meest logisch.  De puntjes van de boomtakken groeien altijd naar de plek met het meeste zonlicht,

Dus naar die plekken waar geen takken van andere bomen in de weg zitten.

8.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 8 – onladingsverschijnsel

9.       NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 9 – Groenlands IJs

De totale oppervlakte van de oceanen op de aardbol is ongeveer 350 miljoen km2 .

Het volume aan ijs op groenland is 2,9 miljoen km3.

De niveaustijging van de zeespiegel wordt dus  = 0.00828 km = 8.2 meter.

De oppervlakte van de oceanen neemt toe want er zullen gebieden onderstromen. De totale zeespiegelstijging neemt daardoor af en

Zal dus ergens tussen de 7 en de 8 meter liggen.

10.   NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 10 – BEELDSCHERM MET STIPJES

11.   NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 11  Velocipede en ligfiets

De ligfiets heeft een veel lager zwaartepunt dan de velocipede. Door de hefboomwerking van de velocipede die veel groter

Is dan bij de ligfiets zul je dus op de ligfiets veel makkelijker je evenwicht kunnen bewaren.

12.   NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 12 schaamhaar op je hoofd

13.   NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 13 theedoek die nat wordt is donkerder

Een natte theedoek, of een nat wit overhemd ziet er donkerder uit dan een droog exemplaar. Dat betekent dat er meer licht geabsorbeerd wordt als hij nat is.

De kleur blijft hetzelfde, dus antwoord C is fout.  Water geleidt licht vrij goed, onder water kun je immers ook goed zien dus antwoord A lijkt het juiste antwoord.

 

14.   NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011  Drie doosjes met bonbons

Er zijn 3 doosjes bonbons, doosje 1 met 2 witte,  doosje met 2 zwarte, en 1 met wit en zwart.  Je pakt een willekeurig doosje en haal t er willekeurig een bonbon uit.

Die blijkt wit te zijn. Hoe groot is de kans dat de tweede bonbon ook wit is

Geef elke witte bonbon een letter, dus A, B en C.  Je hebt een willekeurig doosje gekozen met een willekeurige bonbon en die is wit.

a.       Als er de letter `A΄ op staat, dan weet je dat de ander bonbon B is, en dus wit is.

b.      Als er de letter ΄B΄op staat, dan weet je dat de andere bonbon A is, en dus wit is.

c.       Als er de letter ΄C΄ op staat, dan weet je dat de andere bonbon zwart is.

Van de drie mogelijkheden zijn er dus 2 waarbij de andere bonbon ook wit is, dus de kans op een tweede witte bonbon is tweederde.

Zie ook het boek `Op een blauwe dag geboren΄  van Daniel Tammet, blz. 108 waarin hij precies hetzelfde voorbeeld beschrijft.

15. NATIONALE WETENSCHAPSQUIZ 2011 – VRAAG 15

Een schip is gevuld met zoet water, en drijft in een dichte sluis in zout water.

Door een gat in het schip stroom zout zeewater naar binnen. De bemanning pompt net zoveel zoet drinkwater het schip uit

als dat er zout zeewater naar binnenstroomt.  Wat gebeurt er met het waterniveau in de sluis?

De afgeleide vraag is:

Wat gebeurt er als zoet en zout water worden omgewisseld?

Stel het gewicht van het schip is:  MB

Situatie 1 – Schip is gevuld met zoet water en drijft in zout water

Het schip is gevuld met Vw  zoet water.   Zoet water heeft een dichtheid van ρw1.  De massa van het zoete water in het schip is dus:  M = ρw1 * Vw

Totale massa boot+water =  ρw1 * Vw  + MB

Het schip drijft dus de opwaartse kracht van het zoute water is even hoog als de massa boot+water.

Zout water heeft een dichtheid van ρw2  .  Het volume van het verplaatste zoute water in de sluis is dus   Vz1 = (ρw1 * Vw  + MB)/ ρw2

Situatie 2 – Schip is gevuld met zout water en drijft in zoet water

Het volume van het water in het schip blijft gelijk. Dus:

Totale massa boot+water =  ρw2 * Vw  + MB   

Het schip drijft dus de opwaartse kracht van het zoete water is even hoog als de massa boot+water.

Zoet water heeft een dichtheid van ρw1  .  Het volume van het verplaatste zoete water in de sluis is dus   Vz2 = (ρw2 * Vw  + MB)/ ρw1

Het Resultaat

De 2de situatie ten opzicht van de beginsituatie:   Vz2/Vz1 =

(ρw2 * Vw  + mB)/ ρw1  /  (ρw1 * Vw  + MB)/ ρw2

ρw2/ ρw1 * ((ρw2 * Vw  + MB) /  (ρw1 * Vw  + MB)

  *

ρw2 = 1,2 kg/m3    ρw1 =  0,998 kg/m3    Dus is Veind groter dan Vbegin;  dus stijgt de waterspiegel.

In normale taal±

De dichtheid van zout water is hoger dan die van zoet water. Zout water is dus zwaarder dan zoet. Als het schip volloopt met zout water wordt

Het dus zwaarder terwijl het volume van het schip hetzelfde blijft. Tegelijkertijd neemt de opwaartse kracht van het water in de sluis af, want

Zoet water heeft een lagere opwaartse druk dan zout water omdat het lichter is. Het schip zal dus dieper in het water komen te liggen. Dat betekent dat

De waterverplaatsing van het schip toeneemt, dus dat het waternivo in de sluis zal stijgen.