In het begin houdt de oppervlaktespanning namelijk de waterdruppels bij elkaar… Bekijk het filmpje!

Vorige week plaatsten we een filmpje op Facebook waarin was te zien hoe een bijna vol glas water tot niet overstroomde toen er nog wat metalen knikkers in… euh… werden geknikkerd. Terwijl je dat gezien het volume van de knikkers wel zou verwachten. Het fenomeen oppervlaktespanning deed zijn werk. Dat zit zo.

Oppervlaktespanning

Watermoleculen trekken elkaar aan. Dat komt door de zwakke elektromagnetische krachten, Vanderwaalskrachten geheten (vernoemd naar de Nederlandse natuurkundige Johannes Diderik van der Waals), tussen de moleculen. Daarbij worden ook waterstofbruggen gevormd.

De elektrische lading van watermoleculen (H₂O) is niet gelijk verdeeld. Positief geladen H-atomen van het ene molecuul trekken hard aan de negatief geladen O van het andere molecuul. Dankzij de sterke oppervlaktespanning die daardoor ontstaat, kunnen bijvoorbeeld schaatsenrijders (de insecten) zich over het wateroppervlak voortbewegen, terwijl ze een grotere dichtheid hebben dan het water en dus eigenlijk zouden moeten zinken.

Tot de rand gevuld

Terug naar het knikkerexperiment. Martijn de Vries wilde namelijk weten bij hoeveel knikkers het glas dan wél overstroomde. Om die vraag te beantwoorden, hebben we een iets andere opzet gebruikt dan physicsfun – de pagina die het filmpje van vorige week had gemaakt – maar het idee is hetzelfde: in het begin houdt de oppervlaktespanning de waterdruppels bij elkaar. Uiteindelijk zitten er zo veel knikkers in het glas, dat het toch overstroomt. Bij hoeveel knikkers is dat denk je? Je ziet het in onderstaand filmpje!

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!