Innehåll
- Förklara delar av täthet
- Förklara täthet med Archimedes
- Förklara täthet med en hiss
- Förklara densitet med flytande föremål
Densitet är en fysisk egenskap hos ett objekt som kombinerar utrymmet som ett objekt tar upp och mängden materia som finns i objektet. Matematiskt definieras densitet som massan hos ett objekt dividerat med dess volym. Densitet är ett viktigt begrepp inom fysik och har många vardagliga tillämpningar, till exempel att förklara varför isen i din dryck flyter. Hur du kommunicerar konceptet beror något på åldern och utbildningsnivån för din publik, men det finns några sätt att närma sig för att förklara tätheten.
Förklara delar av täthet
För att förstå densiteten är det viktigt att först förstå komponentens fysiska egenskaper som utgör densiteten. Mass är mängden materia som finns i ett objekt. Det förväxlas ofta med vikt, vilket är en relaterad mätning av effekterna av tyngdkraften på föremålets massa. Massan mäts på en skala och representerar summan av närvarande atomer. Volym är det utrymme ett objekt eller ämne tar upp. För en ruta beräknas volymen som bredd multiplicerad med djup och höjd. För oregelbundna objekt blir beräkningarna mer komplicerade.
Förklara täthet med Archimedes
Även om det är tveksamt i äktheten, är historien om Archimedes ett underhållande sätt att införa densitet. Archimedes anställdes för att avgöra om en krona var rent guld eller guld blandat med silver. När han badade märkte Archimedes att hans kroppsmassa och volym förträngde vatten. Han utropade "Eureka!" Och försökte nedsänka lika massor av guld och silver i vatten. Silveren förträngde mer vatten eftersom det var mindre tätt. Han gick sedan till kungen och jämförde kronan med ett stycke rent guld med lika vikt. Kronen förträngde mer vatten än det rena guldet och var därmed ett bedrägeri.
Förklara täthet med en hiss
Densitet kan också förklaras med ett tankeexperiment. Föreställ dig en hiss med en person på den. Hissen går upp några våningar och hämtar ytterligare två personer. När det stiger upp till byggnaden, kommer fler och fler människor på hissen tills det är mycket trångt med femton personer. Utrymmet inuti hissbilen, dess volym, blir aldrig större. När varje ny person går vidare ökar den totala massan i hissen och utrymmet mellan folket blir mindre och mindre, som atomerna i ett objekt med hög densitet. Hissens täthet blir större när den stiger och samlar människor i vårt tankeexperiment.
Förklara densitet med flytande föremål
Ett visuellt sätt att förklara densitet är genom att undersöka ett flytande objekt. Is eller en bit kork flyter i ett glas vatten. Du kan börja med att be din publik överväga varför vissa objekt flyter och andra objekt sjunker. Svaret är naturligtvis densitet. Tyngdekraften drar på alla föremål, och fasta föremål som är tätare än den vätska som de är upphängd i kommer att dras genom den vätskan mot marken, dvs att de sjunker. Omvänt, om en fast objekts densitet är mindre än vätskan, kommer vätskan att stödja den och tyngdkraften räcker inte för att få den att sjunka.