Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Geologi

Sådan forklares Density

Tæthed er en fysisk egenskab af et objekt, der kombinerer det rum, et objekt optager, og mængden af ​​materiale, der er til stede i objektet. Matematisk defineres tæthed som massen af ​​en genstand divideret med dens volumen. Tæthed er et vigtigt begreb i fysik og har mange daglige anvendelser, som forklarer hvorfor isen i din drikke flyder. Hvordan du kommunikerer konceptet afhænger noget af dit publikums alder og uddannelsesniveau, men der er et par måder at nærme sig til at forklare densitet.

Forklaring af tæthedsdelene

For at forstå tæthed , er det vigtigt først at forstå komponentens fysiske egenskaber, der udgør tæthed. Masse er mængden af ​​materiale, der er til stede i et objekt. Det er ofte forvekslet med vægt, hvilket er en relateret måling af virkningerne af tyngdekraft på massen af ​​en genstand. Masse, mens den måles på en skala, repræsenterer summen af ​​de tilstedeværende atomer. Lydstyrke er det rum, en genstand eller et stof optager. For en boks vil volumen beregnes som bredde ganget med dybde og højde. For uregelmæssige objekter bliver beregningerne mere komplicerede.

Forklarende tæthed med Archimedes

Selv om det er tvivlsomt i sin ægthed, er historien om Archimedes en underholdende måde at introducere tæthed på. Archimedes blev ansat for at afgøre, om en krone var rent guld eller guld blandet med sølv. Mens du tager et bad, bemærker Archimedes at hans kropsmasse og volumen fordrev vand. Han udbrød "Eureka!" Og forsøgte at nedsænke lige store mængder guld og sølv i vand. Sølv fordrev mere vand, fordi det var mindre tæt. Han gik så til kongen og sammenlignede kronen med et stykke rent guld af lige vægt. Kronen fordrev mere vand end det rene guld og var således en bedrageri.

Forklarende tæthed med en elevator

Tæthed kan også forklares med et tankeeksperiment. Forestil dig en elevator med en person på den. Elevatoren går op ad et par etager og henter yderligere to personer. Da den stiger til toppen af ​​bygningen, kommer flere og flere på elevatoren, indtil den er meget overfyldt med femten mennesker. Rummet inde i elevatorbilen, dets lydstyrke, bliver aldrig større. Efterhånden som hver ny person kommer på, øges den samlede masse i elevatoren, og rummet mellem folket bliver mindre og mindre, som atomer i en højdensitetsobjekt. Tætheden af ​​elevatoren bliver større, da den stiger og samler mennesker i vores tankeeksperiment.

Forklarende tæthed med flydende objekter

En visuel måde at forklare tætheden på er at undersøge en flydende genstand. Is eller et stykke kork flyder i et glas vand. Du kan starte med at bede dit publikum om at overveje, hvorfor nogle genstande flyder og andre genstande synker. Svaret er selvfølgelig tæthed. Gravity trækker på alle objekter, og faste genstande, der er tættere end væsken, de suspenderes i, vil blive trukket gennem denne væske mod jorden, dvs. de vil synke. Omvendt, hvis en fast genstands densitet er mindre end væsken, vil væsken understøtte den, og tyngdekraften vil ikke være nok til at gøre det synke.