घनत्व जासूस कैसे खेलें
- वस्तु चुनो और कार्ड पर उसका द्रव्यमान, घनत्व और सिलिंडर के पाठ्यांक पढ़ो।
- ρ = m ÷ V का उपयोग करो। पानी के अंदर वस्तु अपना आयतन जितना पानी हटाती है, इसलिए V = V₁ − V₀, और 1 mL = 1 cm³।
- अपना अनुमान लिखो और उतारो दबाओ। वस्तु धीरे-धीरे अंदर जाती है और पानी उठता है।
- नारंगी रेखा देखो: वह पानी के असली व्यवहार के साथ तुम्हारा अनुमान दिखाती है।
घनत्व क्या है?
घनत्व बताता है कि हर घन सेंटीमीटर में कितना द्रव्यमान भरा है: ρ = m ÷ V। पानी का घनत्व लगभग 1 g/cm³ है, इसलिए 1 mL पानी का द्रव्यमान लगभग 1 g है; एल्यूमिनियम का 2.7 g/cm³ और सोने का 19.3 g/cm³। द्रव्यमान तराज़ू पर आसानी से मापा जाता है, पर मुकुट या पत्थर जैसी टेढ़ी-मेढ़ी चीज़ का आयतन निकालना कठिन है। आर्किमिडीज़ की तरकीब: उसे पानी में डुबाओ और देखो कि स्तर कितना उठता है। पानी में डूबी वस्तु ठीक अपने आयतन जितना पानी हटाती है, और 1 mL = 1 cm³। द्रव्यमान को इस आयतन से भाग दो तो घनत्व मिलता है, जो पदार्थ को पहचानता है: 16 g/cm³ घनत्व वाले "सोने" के मुकुट में कोई हल्की धातु मिली है। घनत्व यह भी तय करता है कि क्या तैरेगा। वस्तु अपने से कम घने द्रव में डूबती है और अपने से अधिक घने द्रव पर तैरती है; इसीलिए तेल पानी के ऊपर रहता है और शहद नीचे बैठ जाता है।
एक केंद्रित सीखने का मॉडल
हर वस्तु धागे से लटकी है और 2 s तक समान रूप से उतारी जाती है, पानी के ठीक ऊपर से वहाँ तक जहाँ वह रुकती है। सिलिंडर की अनुप्रस्थ काट A पूरी ऊँचाई पर एक-सी है, इसलिए ΔV mL पानी हटने से स्तर ΔV ÷ A cm उठता है। वस्तुएँ ठोस हैं और पानी नहीं सोखतीं; गुटका, मुकुट, पत्थर और ईंट तली तक डूबते हैं और अंत में पूरे पानी में होते हैं, इसलिए हर एक अपना आयतन जितना पानी हटाता है। स्तंभ में परतें आपस में नहीं मिलतीं, और मनका इतना छोटा है कि उसका अपना आयतन छोड़ दिया जाता है; वह अपने से अधिक घनी पहली परत के ऊपर रुकता है। ऊँचाइयाँ पैमाने पर हैं। 2% के भीतर अनुमान सही माना जाता है। वास्तविक समय में चलता है।