A sűrűséget az anyag tömegének a térfogatához viszonyított arányaként mérik, és ez az anyagok fontos tulajdonsága. Minden anyagnak megvan a saját fajlagos sűrűsége, amelyet néha fel lehet használni az anyag azonosítására és tulajdonságainak előrejelzésére. A víz egy mindennapos anyag, amely felhasználható a sűrűségről szóló sok hasznos és érdekes tanulság bemutatására.
Folyadékok keverése
A víz és az olaj nem keverednek; ez egy jól ismert jelenség, amely valójában azt mutatja, hogy a különböző sűrűségű folyadékok hogyan viselkednek egymással. Kis sűrűségű folyadékok úsznak a nagyobb sűrűségűeken. Tegyen egy kis ételfestéket egy kis vízbe, hogy könnyebben lássa, majd keverje össze egy főzőpohárban azonos mennyiségű kukoricasziruppal és növényi olajjal. Várjon és figyelje, ahogy a folyadék elválik. Melyik van a tetején? Mit mond ez a víz sűrűségéről? Próbáld ki ezt különböző folyadékokkal vagy vegyszerekkel egy összetettebb kísérlet érdekében.
Tárgy sűrűsége
Mivel a víz sűrűsége jól ismert, felhasználhatja más tárgyak sűrűségének megismerésére. Vegyünk három főzőpoharat, az egyikbe öntsünk egy kis vizet, a másikba kukoricaszirupot, az utolsóba növényi olajat. Ezután vegyen néhány, körülbelül azonos méretű tárgyat, például egy gömbölyített papírdarabot vagy fóliát, egy kis követ vagy parafát. Helyezze ezeket a tárgyakat minden főzőpohárba, és figyelje, mi történik. Ha az objektum lebeg, akkor a sűrűsége kisebb, mint a folyadéké. Ezt az eljárást, bár különböző folyadékokat használnak, néha használják a
Sós víz
Azok a diákok, akik már jártak az óceánon, valószínűleg tudják, hogy sokkal könnyebb sós vízben lebegni, mint édesvízben. A sós víz ugyanis sokkal sűrűbb, mint az édesvíz, és a tárgyak akkor úsznak, amikor kevésbé sűrűek, mint az az anyag, amelyben lebegnek. A sókban lévő ionok jól oldódnak a vízben, nagyobb tömeget adnak hozzá, de a térfogatot nem befolyásolják nagyon. Vegyen két kis főzőpoharat vizet, és az egyikhez sót adjon. Szüksége lesz elég sok sóra, legalább több evőkanálra. Keverje össze, hogy a só feloldódjon, majd tegyen egy főzetlen tojást minden főzőpohárba. Ha helyesen csinálják, a főzőpoharak azonosak, de a sósvizes főzőpohárban lévő tojás lebeg.
Hőmérséklet és sűrűség
A sűrűség számos tényezőtől függ, beleértve a hőmérsékletet is. A forró víz kevésbé sűrű, mint a hideg víz, és ezt nagyon vizuálisan is demonstrálhatja. Vegyen két kis üveg vizet, egy forró és egy hideg, és tegyen mindegyikbe ételfestéket, hogy azok könnyen láthatók legyenek. Tegyen egy vékony kartondarabot a forró vizes üveg szájára, és fordítsa meg fejjel lefelé. Ezután tegye át az üveg hideg vízzel és vegye el a kartont. Rövid ideig a színek külön maradnak, mivel a tetején lévő víz kisebb sűrűségű. Ez a kísérlet kissé rendetlen lehet, ezért tegyen óvintézkedéseket. Alternatív megoldásként csepegtető segítségével kis mennyiségű forró vizet tölthet a főzőpohárba, és figyelheti, mi történik. A hideg víz sűrűbb, mint a forró víz, de a jég lebeg. Miért gondolod ezt?