Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Kan svære objekter flyde i kviksølv?

Det flydende metal, kviksølv, gør det muligt for dramatiske demonstrationer af tæthed og opdrift. Du kan f.eks. Flyde tunge genstande som mursten og håndvægte i en tilstrækkelig stor beholder af kviksølv, fordi dens densitet er større end blyforbruget. Nogle elementer er dog tættere endnu, og genstande af disse stoffer vil synke i kviksølv.

Densitet af et stof

Alle stoffer har en egenskab, der kaldes tæthed, som er masse divideret med volumen . Hvis du kender stoffet, hvorfra en genstand er lavet, kan du opsøge densiteten, måle lydstyrken og finde massen ved at gange lydstyrken efter tæthed. Elementer på toppen af ​​det periodiske bord har tendens til at have lavere tætheder; dem mod bunden har de største tætheder. Tætheden af ​​kviksølv, som er elementnummer 80 ud af de 118, der er angivet i det periodiske bord, er 13,55 gram pr. Kubikcentimeter.

Hvorfor svømmer ting?

Eksempler på ting, der flyder i overflod i natur og hverdag: Du kan se skyer, der flyder på himlen eller en kork, der flyder på vandet. Når du ser et flydende objekt, er dens tæthed lavere end for stoffet under. Ifølge Archimedes 'princip vil et objekt placeret i en væske forskyde noget af det; vægten af ​​den fordrevne væske frembringer en flydende kraft, hvis styrke er lig med vægten. Hvis kraften er større end objektets vægt, flyder objektet. Fordi kviksølv densitet er meget høj, vil objekter, som du måske overvejer tungt, såsom blyvægte eller et stålkugleleje, flyde ind i det.

Flydende i kviksølv

Fordi kviksølv densitet er høj, de fleste andre stoffer vil flyde ind i det. Dette omfatter metaller som nikkel, jern og kobber samt blandede stoffer som de fleste typer sten og organiske materialer som plast og træ. De væsker og gasser, der er mindre tætte end kviksølv, vil også flyde ind i det.

Hvad der ikke vil flyde

En håndfuld elementer er tættere end kviksølv, og genstande fremstillet af disse stoffer vil synke ind i det. Flere ædle metaller - herunder guld, med en tæthed på 19,3 gram pr. Kubikcentimeter, platin med 21,4 og iridium med 22,65 - vil synke i et kviksølvbad. Mange af aktinidelementerne, radioaktive stoffer, der ligger i bunden af ​​det periodiske bord, har også meget høje tætheder og vil synke i kviksølv. Plutonium har for eksempel en densitet på 19,84 gram pr. Kubikcentimeter. Americium, et andet aktinidelement, er lidt tættere end kviksølv ved 13,84 gram pr. Kubikcentimeter.