ครูวิทยาศาสตร์จำนวนมากทำการสาธิตในการที่พวกเขาดื่มบรรจุกระป๋องโค้กและโค้กในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท สามารถของโค้กทันทีจมขณะที่สามารถของโค้กลอย อาจารย์บางคนได้ปรับการสาธิตนี้เป็นแบบทดสอบเพื่อสอนนักเรียนเกี่ยวกับหลักการความหนาแน่นและการลอยตัว การทดลองช่วยให้นักเรียนสามารถวัดผลเพื่อให้สามารถประดิษฐ์คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์สำหรับพฤติกรรมที่สังเกตได้
วิดีโอประจำวัน
ความหนาแน่น
ความหนาแน่นหมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างมวลของสารกับปริมาณของพื้นที่ที่มีอยู่ i. อี, ปริมาณของมัน นักวิทยาศาสตร์มักแสดงความหนาแน่นเป็นหน่วยเมตริกต่อกรัมต่อมิลลิลิตรหรือ g / mL น้ำบริสุทธิ์มีความหนาแน่น 1.00 กรัม / มิลลิลิตร ของเหลวส่วนใหญ่มีความหนาแน่นระหว่าง 0.8 และ 1. 3 กรัม / มิลลิลิตร
โคคาโคล่าประกอบด้วยน้ำส่วนใหญ่ แต่ก็ยังมีน้ำตาล 39 กรัมซึ่งส่วนใหญ่เป็นรูปแบบของน้ำเชื่อมข้าวโพดฟรุกโตสหรือ HFCS HFCS ที่ใช้โดย Coca-Cola และผู้ผลิตเครื่องดื่มน้ำอัดลมส่วนใหญ่มีความหวานสัมพัทธ์เท่ากับ 160 เมื่อเทียบกับความหวานพื้นฐานของ 100 ที่แสดงโดยซูโครสหรือน้ำตาลตาราง ขนาดสัมพัทธ์นี้สะท้อนถึงความหวานที่รับรู้ซึ่งหมายความว่า HFCS มีรสชาติที่แท้จริง 1 เท่าตัวน้ำตาลซูโครสที่เท่ากัน เป็นผลให้เครื่องดื่มที่มีรสหวานกับ HFCS ต้องใช้สารให้ความหวานน้อยกว่าเพื่อให้ได้ระดับความหวานที่ต้องการมากกว่าเครื่องดื่มที่มีน้ำตาลซูโครส
อาหารโค้กประกอบด้วยสารให้ความหวานเทียม: แอสปาร์ม แอสพาเทมีความหวานประมาณ 180 เท่าของน้ำตาล หรือสำหรับการเปรียบเทียบโดยตรงแอสพาเทมมีความหวานสูงกว่าน้ำเชื่อมข้าวโพดฟรุกโตส 113 เท่า เป็นผลให้ Diet Coke ใช้เวลาเพียง 0.35 กรัมของแอสเพมเพื่อให้ได้ระดับความหวานเช่นเดียวกับ 39 กรัมของ HFCS ในโค้ก
การลอยตัว
ไม่ว่าจะเป็นวัตถุที่จมหรือลอยขึ้นอยู่กับการลอยตัว วัตถุที่วางไว้ในน้ำจะมีแรงกดลงบนผิวน้ำ แต่น้ำดันกลับ หลักการของอาร์คิมีดีสระบุว่าแรงลอยตัวที่กระทำโดยน้ำหรือของเหลวอื่น ๆ บนวัตถุมีค่าเท่ากับน้ำหนักของน้ำที่พลัดถิ่นโดยวัตถุ ถ้าน้ำหนักของน้ำที่เคลื่อนที่เกินน้ำหนักของวัตถุวัตถุจะลอยขึ้น มิฉะนั้นจะจม ส่วนนี้อธิบายถึงสาเหตุที่เรือโลหะลอยตัว นอกจากนี้ยังอธิบายได้ว่าทำไมความสามารถของ Diet Coke จึงลดลง เนื่องจากกระป๋องสองชิ้นมีรูปร่างและขนาดเหมือนกันพวกเขาจึงไล่ระดับน้ำในปริมาณเท่ากันเมื่อจมอยู่ใต้น้ำ แต่ความจริงที่ว่าสามารถของอ่างล้างมือโค้กหมายความว่ามันต้องชั่งน้ำหนักมากกว่าปริมาณน้ำที่มัน displaces ในขณะที่สามารถของอาหาร Coke น้ำหนักน้อย
คำอธิบายทางคณิตศาสตร์
ทั้งโค้กและโค้กมี 12 ออนซ์ของเหลวหรือ 355 มิลลิลิตรของของเหลว เครื่องดื่มทั้งสองประเภทประกอบด้วยน้ำ ความแตกต่างหลักอยู่ที่สารให้ความหวาน โค้กมีน้ำประมาณ 325 มล. มีความหนาแน่น 1. 0 g / mL และ 39 กรัมของน้ำตาล ดังนั้นเนื้อหาของชั่งจึงมีน้ำหนัก 325 กรัม + 39 กรัม = 364 กรัม กระป๋องของโค้กมีปริมาณเพียง 0. 3 กรัมของแอสปาร์ม มันประกอบด้วยน้ำเกือบทั้งหมดและเนื้อหาของกระป๋องมีน้ำหนักประมาณ 355 กรัม ความแตกต่างของน้ำหนักนี้ทำให้สามารถดื่มโค้กได้พอลอยตัว ในแง่ของความหนาแน่นความหนาแน่นของอาหารโค้กประมาณ 1. 00 กรัม / ลิตรเช่นเดียวกับน้ำ อย่างไรก็ตามโค้กมีความหนาแน่น 1. 03 g / mL
