Profielwerkstuk

Wat we nog kunnen doen?

Veel dieper op de werking van plaattektoniek ingaan.

Een siliconen practicum, met daarbij theorie --> de silly putty.

Een honing practicum, met stroming, convectie genoemd

Een practicum in olie met stroming, convectie genoemd.

Een model van een gebied namaken.

Plaatsen in de omgeving bezoeken, kijken wat we vinden aan ruimtelijke bouw van het landschap en van veel verschillende gesteentes foto's en monsters meenemen.

Hier een kleine praktijkvoortzetting van afbeeldingen op de Afzettingen:

Ook kunnen we dwarsdoorsneden van Nederland laten zien met uitleg, klein voorbeeld:

Je ziet dat in Heerlen de afzettingen uit het Krijt, steenkool, dicht bij het oppervlak ligt en in Alkmaar vrij diep.
Daarom is Heerlen een geschikt gebied om rendabel kolen te winnen en Alkmaar dus niet.

Hier komt het tot nu toe nog mislukte honing experiment, waarom mislukt? Omdat het aardoppervlak niet bleef drijven:

Voor ons profielwerkstuk hebben wij een practicum met meel op honing gedaan. Met de proef is de beweging van de aardkorst, door beweging van de onderliggende massa te simuleren. De aarde is van binnen in principe vloeibaar gesteente, de aardmantel drijft op het binnenste van de aarde. Het vloeibaar gesteente is als het ware heel erg stroperig. Het is qua materiaaleigenschappen te vergelijken met honing. Honing is een hele dikke stroperige vloeistof die als het ware eventjes de rol van magma en vloeibaar gesteente overneemt. De meel is te vergelijken met de aardkorst en wijkt uiteen, zodra het gesteente uitloopt.
Op de RWTH is een vergelijkbare proef uitgevoerd. We hebben hier de foto’s van gezien en je zag heel duidelijk de ‘’breuklijnen’’ ontstaan in het meel. Door de beweging van het stroperige gesteente wordt de aardkorst uit elkaar getrokken, over andere stukken heen en onder andere stukken door getrokken. In het meel was zeer duidelijk de kracht en de werking van het gesteente te zien op de aardkorst. In dit geval van de honing op het meel.
Na twee keer te hebben geprobeerd het practicum uit te werken is het nog steeds niet gelukt. We hebben op een groot rond bord een aantal scheppen honing geschept en daar heel voorzichtig een dun laagje bakpoeder op aangebracht. We hebben dit hierna ongeveer een week laten staan, maar er liep niks uit. Ook een tweede keer mislukte de proef. Waarschijnlijk had de honing te weinig uitvloeiruimte en had de meel niet de juiste eigenschappen ten opzichte van de honing. We zien deze proef daarom als mislukt.

De tweede proef was het van spaghetti en peperbolletjes in frituurvet brengen om de convectiestromingen in de aarde te simuleren. Warm materiaal stijgt ten opzichte van koud materiaal. Dit warme materiaal verliest in de weg naar boven steeds meer warmte, waardoor het op een bepaald moment zoveel warmte heeft verloren, dat het weer naar beneden zakt. Op deze manier gaat de warmte en daarmee ook het vloeibaar gesteente in de aarde stromen in bijna cirkels. Deze warmtecirculatie is na te bootsen met frituurvet. Frituurvet is bij kamertemperatuur heel hard en naarmate de temperatuur omhoog gaat, wordt het steeds vloeibaarder en zal het uiteindelijk gaan stromen. Door er peperbolletjes in spaghetti in te doen kan je de stroming aantonen. De twee stofjes zouden moeten gaan circuleren, waardoor je de stroming zou kunnen laten zien.

Tot onze spijt ging ook dit practicum niet zoals het zou moeten. Er was geen enkele stof die we aan het circuleren kregen. We hebben in een grote pan een flinke hoeveelheid frituurvet opgelost en daarna spaghetti als eerst en toen dit niet werkte peperbolletjes geprobeerd. Waarom het niet werkte? Waarschijnlijk doordat de dichtheid van spaghetti en peperbolletjes hoger is dan dat van vloeibaar frituurvet. We hadden verwacht dat de oppervlaktespanning van het vet nog had kunnen zorgen dat de spaghetti en de peperbolletjes zouden blijven drijven. Dit was echter niet het geval. We hebben de voorschriften precies opgevolgd, maar ook dit practicum is helaas niet gelukt. De theorie en de verdieping erachter was echter wel zeer interessant.

Op de RWTH (Aken) zijn we ook in een laboratorium geweest waar allerlei machines en proefopstellingen stonden, omdat viscositeit belangrijk is voor ons PWS-onderwerp, hebben we van het bijbehorend experiment foto's meegenomen en hiervan een slideshow(26s) gemaakt. Jammer genoeg is het experiment gedaan op een dag dat we nog niet bezig waren met het PWS. De viscositeit wordt berekend aan de hand van de deformatie van de lagen. Deze lagen worden vervormd doordat een machine een tijd lang kracht zet op natte verschillend gekleurde zandlagen.