घनत्व किसी पदार्थ का भौतिक गुण है जिसे वैज्ञानिक प्रयोग द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। आपने सीखा होगा कि घनत्व द्रव्यमान को आयतन से विभाजित किया जाता है, जिसका अर्थ है कि यदि आप किसी वस्तु के द्रव्यमान और आयतन दोनों को माप सकते हैं, तो आप उसके घनत्व की गणना कर सकते हैं। किसी पदार्थ का घनत्व हमेशा समान होगा, चाहे नमूने का आकार कुछ भी हो, ताकि घनत्व का उपयोग किसी पदार्थ की पहचान करने में मदद के लिए किया जा सके। चूंकि अंडा एक ऐसी वस्तु है जिसका द्रव्यमान और आयतन होता है, आप इसके घनत्व की गणना कर सकते हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
अंडे (पक्षियों और अन्य जानवरों से) घनत्व में काफी परिवर्तनशील होते हैं। पक्षी के अंडों का घनत्व अक्सर पानी से थोड़ा अधिक होता है, लगभग एक ग्राम प्रति सेमी3 और पानी में डूब जाता है।
घनत्व परिभाषित
घनत्व को किसी वस्तु के द्रव्यमान को उसके आयतन से विभाजित करके परिभाषित किया जाता है। यह कथन एक समीकरण के रूप में लिखा जा सकता है: डी = एम / वी। जिस वस्तु का द्रव्यमान कम मात्रा में अधिक होता है, उसका घनत्व अधिक होता है, और बड़े आयतन में कम द्रव्यमान वाली वस्तु का घनत्व कम होता है। उदाहरण के लिए, लेड का घनत्व बहुत अधिक (11.35 g/cm3) होता है, और एल्युमीनियम का घनत्व अपेक्षाकृत कम (2.70 g/cm3) होता है। इसका मतलब यह है कि एल्युमीनियम की तुलना में लेड का द्रव्यमान 1 फुट गुणा 1 फुट गुणा 1 फुट घन में अधिक होता है। वास्तव में, एक एल्युमिनियम क्यूब जिसका आकार लगभग 170 पाउंड होता है, लेकिन एक लेड क्यूब का वजन लगभग 710 पाउंड होता है!
अंडे के तथ्य
सबसे पहले, आइए निर्दिष्ट करें कि "अंडे" से हमारा क्या मतलब है। अंडे देने वाले पक्षी अकेले प्राणी नहीं हैं; तो मछली, कछुए, सांप, मेंढक और कीड़े, बस कुछ ही नाम रखने के लिए। इस लेख में, हम अपनी चर्चा को पक्षी के अंडे (एवियन अंडे) तक सीमित रखेंगे - विशेष रूप से, मुर्गी के अंडे।
अंडे के घनत्व को निर्धारित करने के लिए, हमें पहले अंडे के घटकों का वर्णन करना होगा। आखिरकार, ये घटक हैं जो अंडे को उसका द्रव्यमान और मात्रा देते हैं। IncredibleEgg.org पर अमेरिकन एग बोर्ड के अनुसार, अंडे के मुख्य भाग हैं:
- खोल, जो ज्यादातर कैल्शियम कार्बोनेट होता है और अंडे के कुल वजन का 9 से 12 प्रतिशत बनाता है (और जो वास्तव में बहुत छिद्रपूर्ण होता है ताकि हवा गुजर सके)
- जर्दी (पीला भाग जिसमें वसा, प्रोटीन, खनिज और विटामिन होते हैं), जो अंडे के तरल वजन का लगभग 34 प्रतिशत बनाता है
- एल्बुमेन (अंडे का सफेद भाग जिसमें प्रोटीन होता है, अन्य बातों के अलावा), जो अंडे के तरल वजन का लगभग 66 प्रतिशत बनाता है
- वायु कोशिका, जो अंडे के बड़े सिरे पर पाई जाने वाली हवा का एक पॉकेट है
इन भागों में कुछ भिन्नता हो सकती है।
एक अंडे का द्रव्यमान और आयतन
किसी वस्तु का द्रव्यमान संतुलन के उपयोग से निर्धारित किया जा सकता है। द्रव्यमान को आमतौर पर ग्राम में मापा जाता है। किसी वस्तु का आयतन विभिन्न तरीकों से मापा जा सकता है। एक तरीका यह है कि लंबाई को एक रूलर से मापें और गणितीय रूप से वॉल्यूम की गणना करें। यह करना आसान है यदि किसी वस्तु का आकार घन या गोले जैसा कुछ है। अनियमित आकार वाली वस्तुओं के लिए, जल विस्थापन विधि का उपयोग करना एक सामान्य तरीका है। एक निश्चित मात्रा में पानी का आयतन मापें (उदाहरण के लिए, 70 मिली पानी), फिर वस्तु को पानी में रखें और देखें यह कितना पानी विस्थापित करता है (यदि नया आयतन 100 मिली है, तो 30 मिली पानी विस्थापित हो गया था और वह मात्रा है वस्तु)। छोटी वस्तुओं के लिए, आयतन को आमतौर पर मिलीलीटर या घन सेंटीमीटर में मापा जाता है।
क्या मुर्गी के अंडे का द्रव्यमान और/या आयतन एक अंडे से दूसरे अंडे में भिन्न हो सकता है? हाँ निश्चित रूप से।
IncredibleEgg.org के अनुसार, ऐसे कई कारक हैं जो अंडे के मेकअप को बदलते हैं। एक अंडा समय से पहले गर्भाशय को छोड़ सकता है और खोल को पूरी तरह से विकसित होने के लिए पर्याप्त समय नहीं दे सकता है, इसलिए यह सामान्य से पतला होता है। जुड़वां जर्दी की संभावना है (और तीन या चार भी संभव हैं, या युवा मुर्गियों के मामले में, कोई जर्दी नहीं)। इसके अलावा, मुर्गी की उम्र के रूप में, उसके अंडे बड़े होते हैं। मुर्गी की नस्ल और आकार अंडे के आकार को भी प्रभावित करेगा। पर्यावरण की स्थिति और पोषण अंडे के आकार को प्रभावित करेगा। इनमें से कोई भी अंडे के द्रव्यमान और/या आयतन को बदल सकता है।
प्रारंभिक अवलोकन
अधिकांश लोग जानते हैं कि कोई वस्तु पानी से अधिक घनी होने पर पानी में डूब जाएगी और यदि वह पानी से कम घनी होगी तो वह पानी में तैरेगी। हम में से कई लोगों ने उबले अंडे बनाने की तैयारी करते समय अंडे को पानी के एक पैन में डाल दिया है। इस घटना ने वास्तव में हमें अंडे के घनत्व का पहला संकेत दिया: अंडे डूब गए। चूँकि पानी का घनत्व 1 g/ml है, अब हम जानते हैं कि एक अंडे का घनत्व 1g/ml से अधिक होता है।
हालांकि अंडे हमेशा पानी में नहीं डूबते हैं। नोवा स्कोटिया डिपार्टमेंट ऑफ एग्रीकल्चर के अनुसार, जब पहली बार अंडे से अंडे निकलते हैं, तो अंडे के बड़े सिरे पर वायु कोशिका अंडे के ठंडा होने पर फैल जाएगी, झरझरा खोल के माध्यम से हवा खींचेगी। जैसे-जैसे अंडे की उम्र बढ़ती है, यह वायु कोशिका आकार में बढ़ती जाती है। इससे समय के साथ अंडे का घनत्व कम होता जाएगा। वास्तव में, ओकडेल एग फार्म्स वर्णन करता है कि आप अंडे की ताजगी का निर्धारण करने के लिए अंडे के घनत्व का उपयोग कैसे कर सकते हैं। यदि अंडा पानी में क्षैतिज रूप से डूबता है और बैठता है, तो यह बहुत ताज़ा होता है। यदि अंडे का बड़ा सिरा नीचे से ऊपर उठता है (क्योंकि वायु कोशिका बड़ी हो गई है और उसमें अधिक हवा है), तो अंडा 1 या 2 सप्ताह पुराना है। अगर अंडा तैरता है, तो वह बहुत पुराना है।
प्रयोगात्मक रूप से घनत्व का निर्धारण
यह महसूस करते हुए कि अंडे का घनत्व समय के साथ बदल जाएगा, यह अभी भी गणना करने के लिए काफी आसान लगता है अंडे का घनत्व: अंडे के द्रव्यमान और आयतन को मापें, और फिर द्रव्यमान को से विभाजित करके परिकलित करें मात्रा। तथ्य यह है कि अंडे के भीतर एक वायु कोशिका होती है, हालांकि, आपकी गणना को जटिल बना सकती है, और अंडे का असामान्य आकार मात्रा माप को जटिल बनाता है।
बोस्टन कॉलेज में सामान्य रसायन विज्ञान वर्ग में, छात्रों द्वारा किया जाने वाला पहला प्रयोग "हाउ डेंस इज़ ए एग?" शीर्षक है। मापने के बजाय अंडे का द्रव्यमान और आयतन, अंडे का घनत्व इस तरह निर्धारित किया जाता है: एक अंडे को पानी में डालें (यह डूब जाता है), फिर धीरे-धीरे नमक डालें जब तक कि अंडा ठीक न हो जाए तैरता है (जिसका अर्थ है कि अंडे का शीर्ष समाधान के शीर्ष को छूता है, बिना अंडे की एक महत्वपूर्ण मात्रा के ऊपर फैला हुआ है समाधान")। इस समय, अंडे और खारे पानी का घनत्व समान होता है, और खारे पानी का द्रव्यमान और आयतन आसानी से मापा जा सकता है।
वास्तविक शोध
एवियन अंडे के घनत्व में प्रायोगिक शोध किया गया है। यहां कुछ अध्ययनों के परिणाम दिए गए हैं:
1949 में ए.एल. रोमनऑफ़ और ए.जे.रोमनॉफ़ (पुस्तक "द एवियन एग" में) ने ताजे मुर्गी के अंडे की सामग्री के घनत्व के रूप में 1.033 का मान दिया।
"द कोंडोर" के 1974 के अंक में, सी.वी. पगनेली, ए. ओल्स्ज़ोव्का और ए। Ar ने एक एवियन अंडे के घनत्व को अंडे के वजन से संबंधित एक समीकरण विकसित किया: अंडे का घनत्व = 1.038 x अंडे का वजन^0.006।
"द कोंडोर" के 1982 के अंक में, एच. रहन, फीलिस पेरिस और सी.वी. पगनेली ने गणना करने के लिए 23 विभिन्न पक्षी प्रजातियों से ताजे अंडे के नमूने एकत्र किए अंडे की मात्रा घनत्व (औसत 1.031 ग्राम/सेमी3) और प्रारंभिक अंडे का घनत्व (1.055 ग्राम/सेमी3 से 1.104 ग्राम/सेमी3 तक भिन्न)। वास्तव में, अंडे के द्रव्यमान और मात्रा को मापने के लिए वे जिस प्रक्रिया का उपयोग करते थे, उसकी जांच से पता चलता है कि प्रक्रिया कितनी जटिल है: "हमने ताजे अंडे एकत्र किए... और आर्किमिडीज के सिद्धांत द्वारा अंडे की मात्रा के निर्धारण के लिए उन्हें हवा और पानी दोनों में तौला। वायु कोशिका में गैस को हाइपोडर्मिक सिरिंज से इंजेक्ट किए गए पानी से बदल दिया गया था, और प्रारंभिक अंडा द्रव्यमान प्राप्त करने के लिए अंडों को फिर से तौला गया था। ”
निष्कर्ष
यद्यपि एक अंडे के घनत्व को निर्धारित करने के लिए कुछ शोध हुए हैं, समस्या यह है कि एक अंडे का घनत्व भी भिन्न हो सकता है। यदि आपको किसी विशेष समय पर किसी विशेष अंडे का घनत्व जानने की आवश्यकता है, तो आपको प्रयोगात्मक रूप से घनत्व को निर्धारित करने की आवश्यकता होगी।