nøglekonceptet:densitet
* densitet er hvor meget masse pakket i et givet volumen. Det beregnes ved at dividere massen af et objekt med dens volumen:densitet =masse / volumen.
* Materialer har forskellige densiteter. For eksempel vil en blok af træ og en blok af bly af samme størrelse have forskellige densiteter, fordi bly er meget tættere end træ.
hvordan tætheden påvirker at falde gennem en væske
1. opdrift: Når et objekt er nedsænket i en væske, oplever den en opadgående kraft kaldet opdrift. Denne kraft er lig med vægten af den væske, der er forskudt af objektet.
2. tættere genstande synker hurtigere: Et tættere objekt vil fortrænge mere væske end et mindre tæt genstand for det samme volumen. Dette betyder, at det vil opleve en større livlig kraft. Imidlertid betyder dens større masse også, at den har en stærkere nedadgående kraft på grund af tyngdekraften.
3. Balancen: Hvis den livlige kraft er mindre end tyngdekraften, synker objektet. Hvis den livlige kraft er større, flyder objektet.
4. Densitetsspørgsmål: Nøglen her er, at et tættere objekt, selvom lydstyrken er den samme, generelt vil synke hurtigere, fordi tyngdekraften, der trækker den ned, vil være stærkere end den livlige kraft, der skubber den op.
Eksempel:
Forestil dig to sfærer:
* Kugle A:Lavet af træ, mindre tæt
* Kugle B:Lavet af stål, tættere
Begge kugler har det samme volumen. Når det faldt ned i en beholder med vand:
* kugle B (stål) synker hurtigere. Det er tættere, så det oplever en stærkere nedadgående kraft fra tyngdekraften. Selvom den livlige kraft er større, fordi den fortrænger mere vand, er tyngdekraften stærkere.
* Kugle A (træ) kan flyde eller synke langsomt. Det er mindre tæt, så det oplever en svagere nedadgående kraft. Den livlige kraft kan være nok til at holde den flydende eller bremse dens nedstigning.
Kortfattet:
* Objekter med lige volumen falder gennem en væske i forskellige hastigheder afhængigt af deres densitet.
* Tættere genstande, selvom de har det samme volumen, vil generelt synke hurtigere på grund af deres større tyngdekraft.
* Forskellen i synkende hastighed er forårsaget af samspillet mellem den nedadgående tyngdekraft og den opadgående kraft af opdrift, som er påvirket af objektets densitet.