Плътността се измерва като отношение на масата на материала в сравнение с неговия обем и е важно свойство на материалите. Всички материали имат своя специфична плътност, която понякога може да се използва за идентифициране на материала и предсказване на неговите свойства. Водата е често срещан ежедневен материал, който може да се използва за демонстриране на много полезни и интересни уроци за плътността.
Смесване на течности
Водата и маслото не се смесват; това е добре познат феномен, който всъщност показва как течностите с различна плътност се държат помежду си. Течности с ниска плътност ще се носят върху тези с по-висока плътност. Поставете малко оцветител за храна в малко вода, за да го видите по-лесно, след което го смесете в мензура с равни обеми царевичен сироп и растително масло. Изчакайте и наблюдавайте как течностите се отделят. Коя е на върха? Какво ви казва това за плътността на водата? Опитайте това с различни течности или химикали за по-сложен експеримент.
Плътност на обекта
Тъй като плътността на водата е добре известна, човек може да я използва, за да научи за плътността на други обекти. Вземете три чаши и изсипете малко вода в една, царевичен сироп в друга и растително масло в последната. След това вземете някои малки предмети, които са с приблизително еднакви размери, като топка хартия или фолио, малък камък или корк. Поставете тези предмети във всяка мензура и наблюдавайте какво се случва. Ако обектът плава, тогава плътността му е по-малка от тази на течността. Тази процедура, въпреки че се използват различни течности, понякога се използва за намиране на
специфично тегло от странно оформени предмети с неизвестна плътност, като груби скъпоценни камъни.Солена вода
Студентите, които са били в океана, вероятно ще знаят, че е много по-лесно да се плава в солена вода, отколкото в прясна вода. Това е така, защото солената вода е много по-плътна от прясната вода и обектите плават, когато са по-малко плътни от веществото, в което се носят. Йоните в солите се разтварят добре във вода, добавяйки повече маса, но не влияе много на обема. Вземете две малки чаши вода и добавете сол към една. Ще ви трябва доста малко сол, поне няколко супени лъжици. Разбъркайте, за да се разтвори солта, след това поставете неварено яйце във всяка мензура. Ако се направи правилно, мензурите изглеждат идентични, но яйцето в мензурата със солена вода плува.
Температура и плътност
Плътността зависи от няколко фактора, включително температурата. Топлата вода е по-малко плътна от студената вода и можете да демонстрирате това по много визуален начин. Вземете две малки бурканчета вода, една гореща и една студена, и поставете оцветител за храна във всеки, за да могат лесно да се видят. Поставете тънък картон върху устата на бурканчето с гореща вода и го обърнете с главата надолу. След това го поставете върху устата на буркана със студена вода и извадете картона. За кратък период от време цветовете ще останат отделни, тъй като водата отгоре има по-ниска плътност. Този експеримент може да бъде малко разхвърлян, така че вземете предпазни мерки. Като алтернатива можете да използвате капкомер, за да поставите малки количества гореща вода в чаша със студена вода и да наблюдавате какво се случва. Студената вода е по-плътна от горещата, но ледът се носи. Защо мислите, че това е?