Logo cn.akilexsportswear.com

为什么焦炭沉没和减肥焦炭会在水中漂浮?

目录:

Anonim

许多科学老师进行了示范,他们将密封罐的可乐和健怡可乐浸泡在一个水箱中。 可乐罐立即下沉,而健怡可乐罐则漂浮。 一些讲师已将此演示作为实验来教给学生密度和浮力原理。 实验允许学生进行测量,以便他们可以为观察到的行为设计科学的解释。

可乐含有39克健怡可乐不提供的糖。

密度

密度表示物质的质量与其占据的空间量(即其体积)之间的关系。 科学家通常以克每毫升或g / mL的公制单位表示密度。 纯水的密度为1.00 g / mL。 大多数其他液体的密度在0.8到1.3 g / mL之间。

可乐的组成

可口可乐主要由水组成。 但它也包含39克糖,主要以高果糖玉米糖浆或HFCS的形式存在。 可口可乐和大多数其他软饮料制造商使用的HFCS的相对甜度为160,而蔗糖或食用糖则为100。 这个相对比例反映了感知到的甜味,这意味着HFCS的甜度实际上是等量蔗糖的1.6倍。 结果,与用蔗糖甜化的饮料相比,用HFCS甜化的饮料需要较少的甜味剂来达到所需的甜度。

健怡可乐的组成

健怡可乐含有一种人造甜味剂:阿斯巴甜。 阿斯巴甜的甜度是糖的180倍。 或者,为了进行更直接的比较,阿斯巴甜的甜度是高果糖玉米糖浆的113倍。 因此,健怡可乐仅需0.35克阿斯巴甜就可实现与39克可乐中HFCS相同的甜度。

浮力

对象是否下沉取决于其浮力。 放置在水中的物体会在水中施加向下的力。 但是,水会倒退。 阿基米德原理指出,水或任何其他流体施加在物体上的浮力等于物体所置换的水的重量。 如果排出的水的重量超过物体的重量,则物体会漂浮。 否则,它会下沉。 这部分地解释了为什么金属船漂浮。 它还解释了为什么健怡可乐会下沉。 由于这两个罐具有相同的形状和尺寸,因此浸入水中后它们会置换出等量的水。 但是,可乐汇罐的事实意味着它的重量必须超过其置换的水量,而健怡可乐的重量要轻。

数学解释

健怡可乐和可乐罐均包含12液盎司(或355毫升)液体。 两种饮料主要由水组成。 主要区别在于甜味剂。 焦炭包含约325 mL的水(密度为1.0 g / mL)和39 g的糖。 因此,罐中的物品重量为325 g + 39 g = 364 g。 但是,健怡可乐罐头中仅含0.3克的阿斯巴甜。 因此,它几乎完全由水组成,因此罐中的物品重约355 g。 重量上的这种差异使健怡可乐罐足够漂浮以漂浮。 就密度而言,健怡可乐的密度约为1.00 g / mL,与水相同。 但是,可乐的密度为1.03 g / mL。

为什么焦炭沉没和减肥焦炭会在水中漂浮?