إذا قمنا بقياس رطل من الريش ورطل من الرصاص وقمنا بإسقاطهما من الطابق الثاني ، فسوف يطفو أحدهما على الأرض والآخر سوف يسقط بسرعة بحيث يمكن أن يصيب المارة. يرجع الاختلاف إلى خاصية للمادة تسمى "الكثافة". إن إزاحة الماء هي إحدى الطرق التي يمكننا من خلالها قياس الكثافة ، وخاصة كثافة الأجسام غير المنتظمة. لكن الريش يطفو ويتطلب تقنية خاصة لقياس الإزاحة.
املأ الأسطوانة المتدرجة جزئيًا بالماء إلى مستوى يمكنك من خلاله غمر الجسم وإسقاط وزن الحوض في الماء. إذا لم يكن لديك أسطوانة مدرجة لتناسب الغرض الخاص بك ، فضع أسطوانة في حوض ، واملأها بالأعلى بالماء وقياس الفائض في الحوض. ستكون إجابتك أقل دقة بسبب عدد المرات التي تم فيها تحريك الماء. لاحظ مقدار الإزاحة بالملليلترات (مل) الناتجة عن الثقالة والخيط.
قم بقياس كتلة الجسم (مثل الفلين) على مقياس التوازن بالجرام (جم). تأكد من جفاف الجسم عند قياسه. سجل وزنه. إرفاق الثقالة مع السلسلة إلى الكائن. إذا كنت تستخدم دبوسًا أو دبوسًا ، فتأكد من تضمين ذلك عند قياس إزاحة المغسلة في الخطوة الأولى.
أسقط الغطاس مع الكائن العائم المرفق في الاسطوانة. إذا لم يغرق الجسم بأكمله ، فقد تحتاج إلى استخدام ثقالة أثقل. إذا كان الأمر كذلك ، فتأكد من قياس إزاحة الحوض الجديد والخط بحيث يغوص الجسم بأكمله تحت السطح. عندما يكون الجسم بأكمله مغمورًا ، لاحظ حجم الإزاحة الكلية بالملليترات ، وقم بقياس الحجم من مركز عمود الماء ، وليس الحواف حيث يؤثر التوتر السطحي والعمل الشعري على قراءة.
اطرح حجم مجموعة الماء والحوض من حجم الماء وتجميع الأحواض والجسم المغمور. ستكون النتيجة حجم الكائن وحده. هذا الحجم بالميليلتر يعادل السنتيمتر المربع (سم).
اقسم وزن الجسم (M) بالجرام على حجمه (V) بالسنتيمتر المربع. ستكون النتيجة كثافتها (ع) معبرًا عنها بالجرام لكل سنتيمتر مربع. الأجسام التي تطفو جميعها لها كثافة أقل من جرام واحد لكل سنتيمتر مربع ، وهي كثافة الماء الذي تطفو فيه.
نصائح
- مادة الريش ليست أقل كثافة من الرصاص فحسب ، بل إنها تحتوي على العديد من الفراغات المجوفة التي تساهم في الاستقرار الديناميكي الهوائي لجناح الطائر.
تحذيرات
- ستكون قراءات الكثافة تقريبية - سيكون للتغيرات في درجة الحرارة والضغط الجوي تأثيرات طفيفة على كثافة الماء المستخدم لحساب كثافة الجسم.
عن المؤلف
كانت لورا رينولدز ، بستانية معمرة ومالكة منزل قديم ، مهنة في التدريس وقضاء الأحداث. رينولدز قاضي بلدية متقاعد حاصل على درجة علمية في الاتصالات من جامعة نورثرن إلينوي. عمل أبناؤها الستة وأبناؤها كموضوعات افتتاحية خلال فترة عملها كمحررة صحيفة محلية.