Hoće li plutati ili potonuti? Jedna od najzabavnijih aktivnosti za predškolce je odgovarati na to pitanje s puno, puno raznih predmeta. Ali kako možemo znati? Prestanite pogađati i naučite što zaista utječe na to. A kao bonus možete pojesti naranču!
ZNANOST IZA EKSPERIMENTA – DEMONSTRACIJA GUSTOĆE S NARANČOM
Plovnost – kao što ime kaže, je svojstvo predmeta koji govori kako će se ponašati u tekućini. Drugim riječima, hoće li plutati (tad govorimo o pozitivnoj plovnosti) ili tonuti (negativna plovnost).
No zašto neki predmeti plutaju, a drugi tonu? Intuitivno, zaključit ćemo da je ključ u masi – teži predmeti će prije tonuti. Ne nužno! Masa je zaista važan faktor, no to je samo jedan dio priče. Druga važna stvar je volumen – koliko je predmet “velik”. Kad imamo masu i volumen, možemo izračunati gustoću predmeta. Gustoća nam govori koliko je predmet ispunjen, koliko ima mase po jedinici volumena.
Gustoća je ključ razumijevanja plovnosti. Kada stavimo predmet u tekućinu, on tone sve dok ne istisne količinu vode jednaku svojoj težini. Ovo je poznato kao Arhimedov zakon. Službeno glasi:
Tijelo uronjeno u tekućinu lakše je za težinu istisnute tekućine.
Još jedan važan faktor je gustoća tekućine u koju stavljamo predmet. Voda ima gustoću 1g/cm³, tako da je masa istisnute vode jednaka njenom volumenu.
Idemo to vidjeti na primjeru. Recimo da imamo premet mase 10g. To znači da kad ga stavimo u vodu, istisnut će 10g vode ili (s obzirom na to da je gustoća 1g/cm³) 10cm³. Dakle, naš objekt mora imati volumen veći od 10cm³ kako bi plutao. Drugim riječima, ako je naš predmet “gušći” od vode (ima gustoću veću od 1g/cm³) potonut će. Da zaključimo, hoće li predmet plutati ili tonuti ovisi o razlici između gustoće predmeta i gustoće tekućine u koju ga ubacujemo.
Objekt će plutati kada mu je težina manja ili jednaka potisnoj sili
NARANČA KOJA PLUTA I TONE
Kako to objašnjava naš eksperiment? Neoguljena naranča pluta na vodi. To znači kako je njena gustoća manja od 1g/cm³. Kada ju ogulimo, smanjimo joj masu, no što se događa s volumenom?
Kora sadrži puno malih pukotina punih zraka koje čine naranču voluminoznijom. Ako se prisjetimo formule za gustoću (masa/volumen), kad ogulimo naranču smanjili smo joj masu, no još više smo smanjili volumen. To znači da je gustoća veća od 1g/cm³ (gustoće vode) te naša naranča tone!
Potrebni MATERIJALI za pokus s narančom:
Potrebni materijali za demonstraciju gustoće pomoću naranče
- Voda
- Posuda
- Naranča (ili dvije)
- Nož
Upute za demonstraciju gustoće:
Za korak po korak upute kako provesti eksperiment pogledajte video na početku članka ili nastavite čitati…
- Uspite vodu u posudu
- Ubacite neoguljenu naranču. Pluta ili tone?
- Ogulite koru i pokušajte ponovno! Što se događa?
Što ćte naučiti ovim pokusom?
- Što je gustoća i koja joj je formula
- Koja svojstva određuju hoće li predmet plutati ili tonuti
- Arhimedov zakon
- Znanstvenu metodu
Ako vam se svidio ovaj eksperiment i želite još sličnih, preporučujemo da probate još neke “kuhinjske eksperimente”. Imate gumenih bombona pri ruci? Probajte demonstraciju osmoze! Zanima vas što se događa s jajem u octu? Reći ćemo vam unaprijed da je jako zabavno – jaje će postati prozirno i elastično!
Ako vas zanima dodatno objašnjenje o Arhimedovom zakonu i plovnosti, možete pogledati ovaj zanimljiv video s Ted-Ed kanala:
Pogledajte ostale aktivnosti iz kategorija…
Jedna misao o “Demonstracija gustoće pomoću naranče”