פרויקט מדע: מדוע מלח גורם לצפים

למארח תוכנית השיחות של הלילה המאוחרת, דייוויד לטרמן, יש קטע ארוך לאורך זמן שכותרתו "זה יצוף?" איפה an האובייקט שהוצג ודיון לטרמן וצוותו באוויר ואז נחשו אם הוא יצוף במיכל של מים. אם במקרה היה המכל מלא מים מלוחים, יותר מחפצים שלטרמן השתמשו בו היו למעשה צפים. הוספת מלח למים משנה את הכוחות הפיזיים שהמים מפעילים על עצמים, מה שגורם להם לצוף, מושג שתוכל להדגים בבית שלך.

ציפה היא הכוח כלפי מעלה שמפעיל נוזל על עצם. כאשר אובייקט נשמט לנוזל, כוח הכבידה מושך את האובייקט לכיוון כדור הארץ. גודל הכוח תלוי במסת האובייקט. הנוזל דוחף חזרה את האובייקט וגודל הכוח תלוי במסת הנוזל העקור. אם מסת האובייקט קטנה ממסת הנוזל העקור, האובייקט יצוף. הציפה מושפעת מצפיפות האובייקט וצפיפות הנוזל, כלומר המסה והנפח של האובייקט והנוזל שהוא עוקר.

הוספת מלח מגבירה את צפיפות המים. כשהמלח מתמוסס במים, היונים משתלבים ברווחים שבין מולקולות המים, בדומה לגולות הממלאות את החללים אם שופכים אותם לדלי מלא בכדורי טניס. המסה של מי המלח גבוהה בהרבה והנפח רק מעט גדול יותר, ולכן מי המלח צפופים יותר ממים מתוקים. אם אותו נפח מים נעקר על ידי אובייקט, משקל העקירה של מי המלח גדול יותר וכך כוח הציפה גדול יותר באופן יחסי.

ים המלח, בישראל, הוא מקום מהנה לחוות את השפעות הציפה של מי המלח ממקור ראשון. ים המלח הוא מבוי סתום; זו הנקודה הנמוכה ביותר על כדור הארץ וסופו של נהר הירדן. הנהר מביא מלח לים והמים המאיידים מרכזים אותו. ריכוז המלח בים המלח הוא 300 חלקים לאלף, לעומתם מי האוקיאנוס הם 35 חלקים לאלף. המליחות הגבוהה גורמת לכך ששחיינים צפים בקלות ופעילות תיירותית פופולרית היא שכיבה ללא מאמץ על גבי המים בזמן קריאת עיתון או מגזין.

אתה לא צריך לנסוע לישראל כדי לחקור מדוע מלח גורם לדברים לצוף, אתה יכול לעשות פרויקט מדעי. כל מה שאתה צריך זה ביצה קשה קלופה, צנצנת מים חמים ומלח. מניחים את הביצה בצנצנת המים. זה ישקע בתחתית. מוציאים את הביצה חזרה ומערבבים פנימה כמה מלח שיתמוסס במים. נסו להניח את הביצה שוב בצנצנת והפעם המלח הגדיל את צפיפות המים בכדי להציף את הביצה.