Acqua calda vs acqua fredda
Oggi torniamo a parlare di densità!
Che cos’è la densità? La densità è una caratteristica fisica dei materiali. E’ descritta come il rapporto tra la Massa e il Volume di un corpo. La densità quindi è un valore che ogni oggetto ha, e può essere più o meno elevato in base alla massa dell’oggetto e alle sue dimensioni.
Proviamo a fare un esempio: se prendiamo una scatola delle scarpe vuota, quella scatola avrà una certa massa, quindi un certo peso e un certo volume. Quindi possiamo calcolare una determinata densità, dividendo la massa per il volume. Se appoggiamo quella scatola nella vasca da bagno piena d’acqua, molto probabilmente galleggerà.
Se adesso riempiamo quella scatola di sabbia, il volume resterà lo stesso, perchè l’abbiamo soltanto riempita, ma la massa aumenterà molto. Di conseguenza, aumenterà anche la densità. Se appoggiamo adesso la scatola nella vasca da bagno, sicuramente affonderà.
Infatti la densità è proprio il parametro che permette a un corpo di galleggiare all’interno di un liquido. Anche il liquido infatti ha una sua densità. Se il corpo che mettiamo nel liquido ha una densità minore di quella del liquido, allora il corpo galleggerà. Se la densità del corpo invece è maggiore di quella del liquido, affonderà.
Ovviamente questo ragionamento vale anche tra due liquidi: se un liquido ha una densità minore di un altro, vedremo che sarà in grado di galleggiare sopra di esso. Ed eccoci giunti al nostro esperimento con acqua calda e acqua fredda.
L’acqua calda infatti ha una minore densità rispetto all’acqua fredda, quindi se proviamo a mettere dell’acqua calda sopra dell’acqua fredda, magari colorandole per vedere meglio, ci accorgeremo di come rimarranno separate, finchè il calore dell’acqua calda non passerà nell’acqua fredda, andando ad omogeneizzare le due temperature e quindi le due acqua si mischieranno.
Materiale:
- 2 bicchieri uguali (possibilmente di vetro trasparente)
- Acqua calda
- Acqua fredda
- Colorante alimentare (o tempere) di due colori diversi
- 1 cucchiaino
- Una cartolina
Svolgimento:
- Riempi di acqua fredda il primo bicchiere fino all’orlo
- Aggiungi il colorante alimentare e mischia l’acqua col cucchiaino
- Riempi di acqua calda il secondo bicchiere fino all’orlo, facendo attenzione a non scottarti (fatti aiutare da un adulto!)
- Aggiungi il colorante alimentare e mischia l’acqua col cucchiaino
- Posiziona la cartolina sopra il bicchiere di acqua calda
- Tenendo con una mano il bicchiere di acqua calda e con l’altra mano la cartolina ben premuta sopra il bicchiere, con un movimento rapido capovolgi il bicchiere e appoggialo sopra il bicchiere di acqua fredda
- Molto delicatamente sfila la cartolina, facendo attenzione che i due bicchieri siano allineati perfettamente uno sopra l’altro
Vedrai che qualche goccia d’acqua tenderà a mischiarsi, nel punto dove le due acque si toccano, ma se hai fatto tutto bene, le due acque rimarranno separate grazie alla loro differenza di densità!