Znanstveni eksperimenti o gostoti vode

Gostota se meri kot razmerje med maso materiala in njegovo prostornino in je pomembna lastnost materialov. Vsi materiali imajo svojo specifično gostoto, s katero je včasih mogoče identificirati material in napovedati njegove lastnosti. Voda je pogosto, vsakdanje gradivo, s katerim lahko prikažemo številne koristne in zanimive lekcije o gostoti.

Voda in olje se ne mešata; to je dobro znan pojav, ki dejansko prikazuje, kako se tekočine različnih gostot obnašajo med seboj. Tekočine z nizko gostoto bodo plavale na tistih z višjo gostoto. V nekaj vode dajte malo barvila za hrano, da ga boste lažje videli, nato ga v čaši zmešajte z enakimi količinami koruznega sirupa in rastlinskega olja. Počakajte in opazujte, kako se tekočine ločijo. Kateri je na vrhu? Kaj vam to pove o gostoti vode? Poskusite to z različnimi tekočinami ali kemikalijami za bolj zapleten poskus.

Ker je gostota vode dobro znana, jo lahko uporabimo za spoznavanje gostote drugih predmetov. Vzemite tri čaše in v eno vlijte nekaj vode, v drugo koruzni sirup, v zadnjo pa rastlinsko olje. Nato vzemite nekaj majhnih predmetov, ki so približno enake velikosti, na primer zvit kos papirja ali folije, majhen kamen ali zamašek. Vstavite te predmete v vsako čašo in opazujte, kaj se bo zgodilo. Če predmet plava, je njegova gostota manjša od gostote tekočine. Ta postopek, čeprav se uporabljajo različne tekočine, se včasih uporablja za iskanje

Študenti, ki so bili v oceanu, bodo verjetno vedeli, da je veliko lažje plavati v slani vodi kot v sladki vodi. To je zato, ker je slana voda veliko gostejša od sladke in predmeti plavajo, ko so manj gosti kot snov, v kateri plavajo. Ioni v soli se dobro raztopijo v vodi in dodajo več mase, vendar ne vplivajo zelo na prostornino. Vzemite dve majhni čaši z vodo in enemu dodajte sol. Potrebovali boste kar nekaj soli, vsaj nekaj žlic. Mešajte, da se sol raztopi, nato v vsako čašo položite nekuhano jajce. Če so čaše narejene pravilno, so videti enake, jajce v čaši s slano vodo pa plava.

Gostota je odvisna od več dejavnikov, vključno s temperaturo. Vroča voda je manj gosta kot hladna in to lahko dokažete na zelo vizualen način. Vzemite dva majhna kozarca vode, enega vročega in enega hladnega, in v vsakega vstavite barvilo za hrano, da jih bo mogoče zlahka videti. Postavite tanek košček kartona čez usta kozarca z vročo vodo in ga obrnite na glavo. Nato ga dajte čez usta kozarca s hladno vodo in vzemite karton. Kratek čas bodo barve ostale ločene, ker ima voda na vrhu manjšo gostoto. Ta poskus je lahko nekoliko neurejen, zato bodite previdni. Kot alternativo lahko s kapalko daste majhne količine tople vode v čašo s hladno vodo in opazujete, kaj se zgodi. Hladna voda je gostejša od vroče vode, vendar led plava. Zakaj mislite, da je to?