¿Cuál es la densidad de un huevo?

La densidad es una propiedad física de una sustancia que puede determinarse mediante experimentos científicos. Es posible que haya aprendido que la densidad es masa dividida por volumen, lo que significa que si puede medir tanto la masa como el volumen de un objeto, puede calcular su densidad. Una sustancia siempre tendrá la misma densidad sin importar el tamaño de la muestra, de modo que esa densidad se puede utilizar para ayudar a identificar una sustancia. Dado que un huevo es un objeto que tiene una masa y un volumen, puedes calcular su densidad.

TL; DR (demasiado largo; No leí)

Los huevos (de aves y otros animales) tienen una densidad bastante variable. Los huevos de aves suelen tener una densidad ligeramente mayor que el agua, alrededor de un gramo por cm3, y se hunden en el agua.

La densidad se define como la masa de un objeto dividida por su volumen. Esta declaración se puede escribir como una ecuación: D = m / V. Un objeto que tiene mucha masa en un volumen pequeño tendrá una densidad grande y un objeto con poca masa en un volumen grande tendrá una densidad pequeña. Por ejemplo, el plomo tiene una densidad muy grande (11,35 g / cm3) y el aluminio tiene una densidad comparativamente pequeña (2,70 g / cm3). Esto significa que el plomo tiene mucha más masa compactada en un cubo de 1 pie por 1 pie por 1 pie que el aluminio. De hecho, un cubo de aluminio de ese tamaño pesa alrededor de 170 libras, ¡pero un cubo de plomo del mismo tamaño pesa alrededor de 710 libras!

Primero, especifiquemos qué queremos decir con "huevo". Las aves no son las únicas criaturas que ponen huevos; también lo hacen los peces, tortugas, serpientes, ranas e insectos, solo por nombrar algunos. En este artículo, limitaremos nuestra discusión a los huevos de aves (huevos de aves), específicamente, huevos de gallina.

Para determinar la densidad de un huevo, primero necesitamos describir los componentes de un huevo. Son estos componentes, después de todo, los que le dan al huevo su masa y volumen. Según la American Egg Board en IncredibleEgg.org, las partes principales de un huevo son:

• Cáscara, que es principalmente carbonato de calcio y constituye del 9 al 12 por ciento del peso total del huevo (y que en realidad es muy porosa para que el aire pueda pasar)
• Yema (la parte amarilla que consta de grasas, proteínas, minerales y vitaminas), que constituye aproximadamente el 34 por ciento del peso líquido del huevo.
• Albúmina (la clara de huevo que consta de proteínas, entre otras cosas), que constituye aproximadamente el 66 por ciento del peso líquido del huevo.
• Celda de aire, que es una bolsa de aire que se encuentra en el extremo grande del huevo.

Puede haber alguna variación de estas partes.

La masa de un objeto se puede determinar mediante el uso de una balanza. La masa se mide típicamente en gramos. El volumen de un objeto se puede medir de diferentes formas. Una forma es medir la longitud con una regla y calcular el volumen matemáticamente. Esto es fácil de hacer si la forma de un objeto es algo así como un cubo o una esfera. Para objetos que tienen formas irregulares, un método común es utilizar el método de desplazamiento de agua. Mida el volumen de una cierta cantidad de agua (digamos, por ejemplo, 70 ml de agua), luego coloque el objeto en el agua y vea cuánta agua desplaza (si el nuevo volumen es de 100 ml, entonces se desplazaron 30 ml de agua y ese es el volumen de la objeto). Para objetos más pequeños, el volumen se mide típicamente en mililitros o centímetros cúbicos.

¿Puede la masa y / o el volumen de los huevos de gallina variar de un huevo a otro? Sí definitivamente.

Según IncredibleEgg.org, hay muchos factores que cambian la composición de un huevo. Un óvulo puede salir del útero prematuramente y no darle a la cáscara el tiempo suficiente para desarrollarse completamente, por lo que es más delgado de lo normal. Existe la posibilidad de yemas gemelas (e incluso son posibles tres o cuatro, o en el caso de las gallinas jóvenes, ninguna yema). Además, a medida que la gallina envejece, sus huevos son más grandes. La raza y el tamaño de la gallina también afectarán el tamaño del huevo. Las condiciones ambientales y la nutrición afectarán el tamaño de un huevo. Cualquiera de estos puede cambiar la masa y / o el volumen del huevo.

La mayoría de la gente sabe que un objeto se hundirá en el agua si es más denso que el agua y flotará en el agua si es menos denso que el agua. Muchos de nosotros hemos puesto huevos en una cacerola con agua cuando nos preparamos para hacer huevos duros. Este evento en realidad nos dio nuestra primera indicación de la densidad de un huevo: los huevos se hundieron. Dado que el agua tiene una densidad de 1 g / ml, ahora sabemos que la densidad de un huevo es mayor que 1 g / ml.

Sin embargo, los huevos no siempre se hunden en el agua. Según el Departamento de Agricultura de Nueva Escocia, cuando un huevo nace por primera vez, la celda de aire en el extremo grande del huevo se expandirá a medida que el huevo se enfría, atrayendo aire a través de la cáscara porosa. A medida que el huevo envejece, esta celda de aire aumentará de tamaño. Esto hará que la densidad del huevo disminuya con el tiempo. De hecho, Oakdell Egg Farms describe cómo puede usar la densidad del huevo para determinar la frescura de un huevo. Si el huevo se hunde y se asienta horizontalmente en el agua, está muy fresco. Si el extremo grande del huevo se eleva desde la parte inferior (porque la celda de aire se ha agrandado y contiene más aire), el huevo tiene 1 o 2 semanas de edad. Si el huevo flota, es muy viejo.

Al darse cuenta de que la densidad de un huevo cambiará con el tiempo, todavía parece lo suficientemente simple de calcular la densidad del huevo: mida la masa y el volumen del huevo, y luego calcule la masa dividida por el volumen. Sin embargo, el hecho de que haya una celda de aire dentro del huevo puede complicar sus cálculos, y la forma inusual de un huevo complica la medición del volumen.

En la clase de química general en Boston College, el primer experimento que hacen los estudiantes se titula "¿Qué tan denso es un huevo?" En lugar de medir el masa y volumen del huevo, la densidad del huevo se determina de esta manera: ponga un huevo en agua (se hunde), luego agregue sal lentamente hasta que el huevo flota (lo que "significa que la parte superior del huevo solo toca la parte superior de la solución, sin que una cantidad significativa del huevo sobresalga por encima de la solución"). En este momento, el huevo y el agua salada tienen la misma densidad, y la masa y el volumen del agua salada se pueden medir fácilmente.

Se han realizado investigaciones experimentales sobre la densidad de huevos de aves. Estos son los resultados de algunos estudios:

A.L. Romanoff y A.J.Romanoff en 1949 (en el libro "The Avian Egg") dieron el valor de 1.033 como la densidad del contenido de un huevo de gallina fresco.

En el número de 1974 de “El cóndor”, C.V. Paganelli, A. Olszowka y A. Ar desarrolló una ecuación que relaciona la densidad de un huevo aviar con el peso del huevo: densidad del huevo = 1.038 x peso del huevo ^ 0.006.

En el número de 1982 de “El cóndor”, H. Rahn, Phyllis Parisi y C.V. Paganelli recolectó muestras de huevos frescos de 23 especies de aves diferentes para calcular la densidad del contenido de huevo (promedio 1.031 g / cm3) y la densidad inicial del huevo (variando de 1.055 g / cm3 a 1.104 g / cm3). De hecho, el examen del procedimiento que utilizaron para medir la masa y el volumen de los huevos muestra cuán complicado es el procedimiento: “Recolectamos huevos frescos... y los pesó tanto en aire como en agua para determinar el volumen del huevo por el principio de Arquímedes. Luego, el gas en la celda de aire se reemplazó por agua inyectada con una jeringa hipodérmica, y los huevos se volvieron a pesar para obtener la masa inicial de huevos ".

Aunque se han realizado algunas investigaciones para determinar la densidad de un huevo, el problema es que la densidad de incluso un huevo puede variar. Si necesita conocer la densidad de un huevo en particular en un momento determinado, deberá determinar la densidad de forma experimental.