Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Ορισμός πυκνότητας
- Γεγονότα αυγών
- Μάζα και Όγκος ενός αυγού
- Αρχικές Παρατηρήσεις
- Πειραματικά προσδιορισμός της πυκνότητας
- Πραγματική έρευνα
- συμπέρασμα
Η πυκνότητα είναι μια φυσική ιδιότητα μιας ουσίας που μπορεί να προσδιοριστεί με επιστημονικό πείραμα. Μπορεί να έχετε μάθει ότι η πυκνότητα είναι μάζα χωρισμένη σε όγκο, πράγμα που σημαίνει ότι αν μπορείτε να μετρήσετε τόσο τη μάζα όσο και τον όγκο ενός αντικειμένου, μπορείτε να υπολογίσετε την πυκνότητα του. Μια ουσία θα έχει πάντα την ίδια πυκνότητα ανεξάρτητα από το μέγεθος του δείγματος, έτσι ώστε η πυκνότητα να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει στην ταυτοποίηση μιας ουσίας. Δεδομένου ότι ένα αυγό είναι ένα αντικείμενο που έχει μάζα και όγκο, μπορείτε να υπολογίσετε την πυκνότητα του.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Τα αυγά (από πουλιά και άλλα ζώα) είναι αρκετά μεταβλητά σε πυκνότητα. Τα αυγά πουλιών έχουν συχνά μια πυκνότητα ελαφρώς μεγαλύτερη από το νερό, περίπου ένα γραμμάριο ανά cm3 και βυθίζονται στο νερό.
Ορισμός πυκνότητας
Η πυκνότητα ορίζεται ως η μάζα ενός αντικειμένου διαιρούμενο με τον όγκο του. Αυτή η δήλωση μπορεί να γραφτεί ως εξίσωση: D = m / V. Ένα αντικείμενο που έχει πολλή μάζα σε μικρό όγκο θα έχει μεγάλη πυκνότητα και ένα αντικείμενο με μικρή μάζα σε μεγάλο όγκο θα έχει μικρή πυκνότητα. Για παράδειγμα, ο μόλυβδος έχει πολύ μεγάλη πυκνότητα (11,35 g / cm3) και το αλουμίνιο έχει σχετικά χαμηλή πυκνότητα (2,70 g / cm3). Αυτό σημαίνει ότι ο μόλυβδος έχει πολύ περισσότερη μάζα συσκευασμένη σε 1-πόδι με 1 πόδι από κύβο 1 ποδιών από το αλουμίνιο. Στην πραγματικότητα, ένας κύβος αλουμινίου με μέγεθος που ζυγίζει περίπου 170 λίβρες, αλλά ένας κύλινδρος κύβος ίδιου μεγέθους ζυγίζει περίπου 710 λίβρες!
Γεγονότα αυγών
Κατ 'αρχάς, ας καθορίσουμε τι εννοούμε με ένα "αυγό". Τα πουλιά δεν είναι τα μόνα πλάσματα που βάζουν τα αυγά. έτσι και τα ψάρια, οι χελώνες, τα φίδια, τα βατράχια και τα έντομα, για να αναφέρουμε μόνο μερικά. Σε αυτό το άρθρο, θα περιορίσουμε τη συζήτησή μας σε αυγά πουλιών (αυγά πουλερικών) - συγκεκριμένα αυγά όρνιθας.
Για να καθορίσουμε την πυκνότητα ενός αυγού, πρέπει πρώτα να περιγράψουμε τα συστατικά ενός αυγού. Είναι αυτά τα συστατικά, μετά από όλα, που δίνουν στο αυγό τη μάζα και τον όγκο του. Σύμφωνα με το Αμερικανικό Συμβούλιο Αβγών στο IncredibleEgg.org, τα κύρια μέρη ενός αυγού είναι:
Μπορεί να υπάρχει κάποια παραλλαγή αυτών των τμημάτων.
Μάζα και Όγκος ενός αυγού
Η μάζα ενός αντικειμένου μπορεί να προσδιοριστεί με τη χρήση ισορροπίας. Η μάζα τυπικά μετριέται σε γραμμάρια. Ο όγκος ενός αντικειμένου μπορεί να μετρηθεί με διαφορετικούς τρόπους. Ένας τρόπος είναι να μετρήσετε το μήκος με ένα χάρακα και να υπολογίσετε τον όγκο μαθηματικά. Αυτό είναι εύκολο να γίνει αν το σχήμα ενός αντικειμένου είναι κάτι σαν κύβος ή σφαίρα. Για αντικείμενα που έχουν ακανόνιστα σχήματα, μια κοινή μέθοδος είναι να χρησιμοποιήσετε τη μέθοδο εκτόπισης νερού. Μετρήστε τον όγκο μιας ορισμένης ποσότητας νερού (για παράδειγμα, 70 ml νερού), τοποθετήστε το αντικείμενο στο νερό και δείτε πόσο νερό μετατοπίζεται (εάν ο νέος όγκος είναι 100 ml, στη συνέχεια 30 ml νερού ήταν μετατοπισμένος και αυτός είναι ο όγκος του αντικειμένου). Για μικρότερα αντικείμενα, ο όγκος μετράται συνήθως σε χιλιοστόλιτρα ή κυβικά εκατοστά.
Μπορεί η μάζα και / ή ο όγκος αυγών όρνιθας να ποικίλλουν από αυγό σε αυγό; Ναι σίγουρα.
Σύμφωνα με το IncredibleEgg.org, υπάρχουν πολλοί παράγοντες που αλλάζουν το μακιγιάζ ενός αυγού. Ένα αυγό μπορεί να αφήσει τη μήτρα πρόωρα και να μην δώσει στο κέλυφος αρκετό χρόνο για να αναπτυχθεί πλήρως, οπότε είναι πιο λεπτό από το κανονικό. Υπάρχει η δυνατότητα δίδυμων κρόκων (και ακόμη και τριών ή τεσσάρων είναι δυνατόν, ή στην περίπτωση των νεαρών ορνίθων, χωρίς κρόκο). Επίσης, καθώς η κότα ηλικίας, τα αυγά της είναι μεγαλύτερα. Η φυλή και το μέγεθος της κότας θα επηρεάσουν επίσης το μέγεθος του αυγού. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες και η διατροφή θα επηρεάσουν το μέγεθος ενός αυγού. Οποιοδήποτε από αυτά μπορεί να αλλάξει τη μάζα ή / και την ένταση του αυγού.
Αρχικές Παρατηρήσεις
Οι περισσότεροι άνθρωποι γνωρίζουν ότι ένα αντικείμενο θα βυθιστεί στο νερό αν είναι πιο πυκνό από το νερό και θα επιπλέει στο νερό εάν είναι λιγότερο πυκνό από το νερό. Πολλοί από εμάς έχουν βάλει τα αυγά σε μια κατσαρόλα με νερό όταν ετοιμάζονται να φτιάξουν βραστά αυγά. Αυτό το γεγονός μας έδωσε την πρώτη ένδειξη της πυκνότητας του αυγού: τα αυγά βυθίστηκαν. Δεδομένου ότι το νερό έχει πυκνότητα 1 g / ml, γνωρίζουμε τώρα ότι η πυκνότητα ενός αυγού είναι μεγαλύτερη από 1 g / ml.
Ωστόσο, τα αυγά δεν βυθίζονται πάντα στο νερό. Σύμφωνα με το Τμήμα Γεωργίας της Νέας Σκωτίας, όταν ένα αυγό χτυπηθεί για πρώτη φορά, η κυψέλη αέρα στο μεγάλο άκρο του αυγού θα επεκταθεί καθώς το αυγό ψύχεται, αντλώντας αέρα μέσω του πορώδους κελύφους. Καθώς το αυγό αιώνες, αυτό το κύτταρο αέρα θα αυξηθεί σε μέγεθος. Αυτό θα προκαλέσει μείωση της πυκνότητας του αυγού με την πάροδο του χρόνου. Στην πραγματικότητα, Oakdell Egg Farms περιγράφει πώς μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την πυκνότητα αυγών για να καθορίσετε τη φρεσκάδα ενός αυγού. Εάν το αυγό βυθιστεί και κάθεται οριζόντια στο νερό, είναι πολύ φρέσκο. Εάν το μεγάλο άκρο του αυγού ανεβαίνει από το κάτω μέρος (επειδή η κυψέλη αέρα έχει γίνει μεγαλύτερη και περιέχει περισσότερο αέρα), το αυγό είναι ηλικίας 1 ή 2 εβδομάδων. Αν το αυγό επιπλέει, είναι πολύ παλιό.
Πειραματικά προσδιορισμός της πυκνότητας
Συνειδητοποιώντας ότι η πυκνότητα ενός αυγού θα αλλάξει με την πάροδο του χρόνου, εξακολουθεί να φαίνεται αρκετά απλή για να υπολογιστεί η πυκνότητα του αυγού: να μετρηθεί η μάζα και ο όγκος του αυγού και στη συνέχεια να υπολογιστεί η μάζα διαιρούμενη με τον όγκο. Το γεγονός ότι υπάρχει ένα κύτταρο αέρα μέσα στο ωάριο, ωστόσο, μπορεί να περιπλέξει τους υπολογισμούς σας, και το ασυνήθιστο σχήμα ενός αυγού περιπλέκει τη μέτρηση του όγκου.
Στη γενική τάξη χημείας στο Boston College, το πρώτο πείραμα που κάνουν οι σπουδαστές είναι με τίτλο "Πόσο πυκνό είναι ένα αυγό;" Αντί να μετράει τη μάζα και τον όγκο του αυγού, η πυκνότητα αυγών καθορίζεται με αυτόν τον τρόπο: Βάλτε ένα αυγό σε νερό βυθίζεται) και στη συνέχεια σιγά-σιγά προσθέστε αλάτι έως ότου το ωάριο επιπλέει (πράγμα που σημαίνει ότι η κορυφή του αυγού αγγίζει ακριβώς την κορυφή του διαλύματος χωρίς σημαντική ποσότητα αυγού να προεξέχει πάνω από το διάλυμα). Αυτή τη στιγμή, το αυγό και το αλμυρό νερό έχουν την ίδια πυκνότητα και η μάζα και ο όγκος του αλμυρού νερού μπορούν εύκολα να μετρηθούν.
Πραγματική έρευνα
Έχουν πραγματοποιηθεί πειραματικές έρευνες σχετικά με την πυκνότητα των αυγών των πτηνών. Εδώ είναι τα αποτελέσματα από μερικές μελέτες:
Οι A.L. Romanoff και A.J.Romanoff το 1949 (στο βιβλίο "The Avian Avg") έδωσαν την τιμή 1,033 ως πυκνότητα των περιεχομένων ενός φρέσκου αυγού κότας.
Στο τεύχος του 1974 του "The Condor," C.V. Οι Paganelli, Α. Olszowka και Α. Ar ανέπτυξαν μια εξίσωση σχετικά με την πυκνότητα ενός αυγού των πτηνών στο βάρος του αυγού: πυκνότητα αυγού = 1.038 χ βάρος βάρους ^ 0,006.
Στο τεύχος του 1982 "The Condor", οι H. Rahn, Phyllis Parisi και C.V. Ο Paganelli συγκέντρωσε δείγματα φρέσκων αυγών από 23 διαφορετικά είδη πτηνών για να υπολογίσει την πυκνότητα της περιεκτικότητας σε αυγά (μέση τιμή 1.031 g / cm3) και την αρχική πυκνότητα αυγών (κυμαινόμενη από 1.055 g / cm3 έως 1.104 g / cm3). Στην πραγματικότητα, η εξέταση της διαδικασίας που χρησιμοποίησαν για τη μέτρηση της μάζας και του όγκου των αυγών δείχνει πόσο περίπλοκη είναι η διαδικασία: "Συλλέξαμε φρέσκα αυγά ... και τα ζυγίσαμε τόσο στον αέρα όσο και στο νερό για τον προσδιορισμό του όγκου των αυγών από τον Αρχιμήδη" αρχή. Το αέριο στην κυψελίδα αέρα αντικαταστάθηκε έπειτα από νερό που εγχύθηκε με μια υποδερμική σύριγγα και τα αυγά ξαναζυγίστηκαν για να ληφθεί η αρχική μάζα των αυγών. "
συμπέρασμα
Αν και έχει γίνει κάποια έρευνα για τον προσδιορισμό της πυκνότητας ενός αυγού, το πρόβλημα είναι ότι η πυκνότητα ακόμη και ενός αυγού μπορεί να ποικίλει. Αν πρέπει να γνωρίζετε την πυκνότητα ενός συγκεκριμένου αυγού σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή, θα πρέπει να προσδιορίσετε την πυκνότητα πειραματικά.