Tekstbestanden, foto’s en filmpjes; alles kan op een licht USB-stickje worden gezet. Maar wordt het daar zwaarder van?
KIJK-lezer Sebastiaan Kulwanowski is niet de eerste die zich dat afvraagt. De kwestie kwam namelijk ook al aan bod in de Nationale Wetenschapsquiz 2009, en het antwoord luidde toen: “Het gewicht van de stick blijft exact gelijk. Of een geheugencel in een USB-stick 1 of 0 is, wordt bepaald door de relatieve spanning op de gategeheugencel ten opzichte van de uitleesstructuur. Het schrijven van informatie is dan het op- of ontladen van de capaciteit tussen gate en uitleesstructuur. Een schrijfactie is daarmee een verschuiving van lading binnen de USB-stick. De totale lading van de stick verandert niet, er komen geen elektronen bij en er gaan geen elektronen weg. Het gewicht van de stick blijft dus gelijk.”
Meer van KIJK Antwoordt:
Stel dat je toch elektronen zou moeten toevoegen om data op de chip te zetten, dan nog zou dat weinig gevolgen hebben voor het gewicht van de USB-stick. Immers, als er voor één bit per saldo duizend elektronen nodig zouden zijn en we uitgaan van een USB-stick waar we 100 gigabit aan toevoegen, dan zijn dat dus 10^14 elektronen. Met een massa van zo’n kleine 10^-30 kg per stuk levert dat nauwelijks iets op aan gewichtsvermeerdering.
Waar je wél merkbaar mee te maken zou krijgen als je zoveel elektronen toevoegt, zijn de elektrische krachten. Dergelijke krachten zijn volgens de wet van Coulomb al snel groter dan de gravitatiekrachten (wet van Newton). Stel dat we twee USB-sticks hebben met allebei 10^14 elektronen en dat die sticks 1 cm van elkaar verwijderd zijn, dan vinden we een afstotende kracht van ruim 20.000 newton! Dat komt overeen met het gewicht van een forse personenauto. Het zou dan niet meevallen om twee van die sticks tegelijk in je zak te hebben.
Ook een vraag voor de rubriek ‘KIJK Antwoordt’? Mail hem naar [email protected]. En in onze gloednieuwe special geven we antwoord op 178 bijzondere, verrassende en boeiende vragen! Bestel hem hier! Of eenvoudig via de knop hieronder.
Je kan jouw keuzes op elk moment wijzigen door onderaan de site op "Cookie-instellingen" te klikken."
Tekst: Jo Hermans
Beeld: EsaRiutta/Pixabay