İçerik
- TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
- Tanımlanmış Yoğunluk
- Yumurta Gerçekleri
- Yumurtanın Kütlesi ve Hacmi
- İlk Gözlemler
- Deneysel olarak Yoğunluğu Belirleme
- Gerçek Araştırma
- Sonuç
Yoğunluk, bilimsel deneyle belirlenebilecek bir maddenin fiziksel bir özelliğidir. Yoğunluğun kütle olarak bölünmüş hacme sahip olduğunu öğrenmiş olabilirsiniz; bu, bir nesnenin hem kütlesini hem de hacmini ölçebiliyorsanız yoğunluğunu hesaplayabileceğiniz anlamına gelir. Bir madde, numunenin boyutu ne olursa olsun her zaman aynı yoğunluğa sahip olacaktır, böylece yoğunluk bir maddenin tanımlanmasına yardımcı olmak için kullanılabilir. Bir yumurta, kütlesi ve hacmi olan bir nesne olduğundan, yoğunluğunu hesaplayabilirsiniz.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Yumurtalar (kuşlardan ve diğer hayvanlardan) yoğunluk bakımından oldukça değişkendir. Kuş yumurtaları sıklıkla sudan biraz daha büyük, cm3 başına bir gram ağırlığa sahiptir ve suda batar.
Tanımlanmış Yoğunluk
Yoğunluk, bir nesnenin hacmine bölünmesiyle tanımlanır. Bu ifade bir denklem olarak yazılabilir: D = m / V. Küçük bir hacimde çok fazla kütleye sahip bir nesne büyük yoğunluğa sahip olacak ve büyük bir hacimde küçük bir kütleye sahip bir nesne küçük bir yoğunluğa sahip olacaktır. Örneğin, kurşun çok büyük bir yoğunluğa (11.35 g / cm3) sahiptir ve alüminyum nispeten küçük bir yoğunluğa (2.70 g / cm3) sahiptir. Bu, kurşunun 1 ayak küp ile 1 fit küp 1 metreye alüminyumdan çok daha fazla kütleye sahip olduğu anlamına gelir. Aslında, yaklaşık 170 lb ağırlığında bir alüminyum küp, ancak aynı büyüklükte bir kurşun küp 710 lb ağırlığındadır!
Yumurta Gerçekleri
Öncelikle, “yumurta” ile ne demek istediğimizi belirtelim. Kuşlar yumurta bırakacak tek canlı değillerdir; balıklar, kaplumbağalar, yılanlar, kurbağalar ve böcekler de öyle. Bu yazıda tartışmamızı kuş yumurtaları (kuş yumurtaları), özellikle de tavuk yumurtaları ile sınırlayacağız.
Bir yumurtanın yoğunluğunu belirlemek için önce bir yumurtanın bileşenlerini tanımlamamız gerekir. Sonuçta, bir yumurtaya kütlesini ve hacmini veren bu bileşenlerdir. IncredibleEgg.org’daki Amerikan Yumurta Kurulu’na göre, bir yumurtanın ana parçaları:
Bu parçaların bir kısmı değişebilir.
Yumurtanın Kütlesi ve Hacmi
Bir nesnenin kütlesi, bir denge kullanılarak belirlenebilir. Kütle tipik olarak gram cinsinden ölçülür. Bir nesnenin hacmi farklı şekillerde ölçülebilir. Bir yol uzunluğu bir cetvelle ölçmek ve hacmi matematiksel olarak hesaplamaktır. Bir nesnenin şekli bir küp veya küre gibi bir şeyse bunu yapmak kolaydır. Düzensiz şekilleri olan nesneler için, ortak bir yöntem, su yer değiştirme yöntemini kullanmaktır. Belli miktarda suyun hacmini ölçün (örneğin, 70 ml su), ardından nesneyi suya yerleştirin ve ne kadar suyun yerinden olduğunu görün (yeni hacim 100 ml ise, 30 ml su yerinden çıkar ve bu nesnenin hacmidir). Daha küçük nesneler için, hacim genellikle mililitre veya santimetre küp cinsinden ölçülür.
Tavuk yumurtasının kütlesi ve / veya hacmi yumurtadan yumurtaya değişebilir mi? Evet kesinlikle.
IncredibleEgg.org'a göre, bir yumurtanın yapısını değiştiren birçok faktör vardır. Bir yumurta uterusu erken terk edebilir ve kabuğa tamamen gelişmesi için yeterli zaman vermez, bu yüzden normalden daha incedir. İkiz yumurta sarısı olasılığı vardır (ve hatta üç ya da dört mümkün, ya da genç tavuklarda, yumurta sarısı yok). Ayrıca tavuklar yaşlandıkça yumurtaları da daha büyüktür. Tavuğun cinsi ve boyutu da yumurtanın boyutunu etkiler. Çevresel koşullar ve beslenme bir yumurtanın boyutunu etkiler. Bunlardan herhangi biri yumurtanın kütlesini ve / veya hacmini değiştirebilir.
İlk Gözlemler
Çoğu insan bir nesnenin sudan daha yoğun olması durumunda suda batacağını ve sudan daha yoğun olduğunda suda yüzeceğini bilir. Haşlanmış yumurta yapmaya hazırlanırken birçoğumuz bir tencereye yumurta koyduk. Bu olay aslında bize bir yumurtanın yoğunluğuna dair ilk belirtimizi verdi: yumurtalar battı. Su 1 g / ml yoğunluğa sahip olduğundan, artık bir yumurtanın yoğunluğunun 1 g / ml'den daha büyük olduğunu biliyoruz.
Bununla birlikte, yumurtalar her zaman suda batmaz. Nova Scotia Tarım Dairesi'ne göre, bir yumurta ilk kuluçkalandığında, yumurtanın büyük ucundaki hava hücresi, yumurta soğudukça genişler ve gözenekli kabuktan hava çeker. Yumurta yaşlandıkça, bu hava hücresinin boyutu artacaktır. Bu, yumurtanın yoğunluğunun zamanla azalmasına neden olur. Aslında, Oakdell Egg Farms, bir yumurtanın tazeliğini belirlemek için yumurta yoğunluğunu nasıl kullanabileceğinizi açıklar. Yumurta batar ve suda yatay olarak oturursa, çok taze olur. Yumurtanın büyük ucu alttan yukarıya doğru yükselirse (hava hücresi büyüyüp daha fazla hava içerdiğinden), yumurta 1 veya 2 haftalıktır. Yumurta yüzüyorsa, çok eskidir.
Deneysel olarak Yoğunluğu Belirleme
Bir yumurtanın yoğunluğunun zaman içinde değişeceğini fark edersek, yumurtanın yoğunluğunu hesaplamak için hala yeterince basit görünüyor: yumurtanın kütlesini ve hacmini ölçün ve daha sonra hacme bölünen kütleyi hesaplayın. Bununla birlikte, yumurta içinde bir hava hücresi olması, hesaplamalarınızı zorlaştırabilir ve bir yumurtanın alışılmadık şekli hacim ölçümünü zorlaştırır.
Boston College’daki genel kimya dersinde, öğrencilerin yaptığı ilk deney “Yumurtanın Yoğunluğu Nedir?” Olarak adlandırılır. Yumurtanın kütlesini ve hacmini ölçmek yerine, yumurta yoğunluğu şu şekilde belirlenir: Bir yumurtayı suya koyun ( batarsa), ardından yumurta yüzene kadar yavaşça tuz ekleyin (bu, “yumurtanın üstü, çözeltinin üstüne çıkacak kadar önemli miktarda yumurtanın üstüne değmediği anlamına gelir”). Bu zamanda, yumurta ve tuzlu su aynı yoğunluğa sahiptir ve tuzlu suyun kütlesi ve hacmi kolaylıkla ölçülebilmektedir.
Gerçek Araştırma
Kuş yumurtası yoğunluğu ile ilgili deneysel araştırmalar yapılmıştır. İşte birkaç çalışmanın sonuçları:
A.L. Romanoff ve A.J.Romanoff, 1949'da (“The Avian Egg” kitabında), taze bir tavuk yumurtasının içeriğinin yoğunluğu olarak 1.033 değerini verdi.
“Condor” 1974 sayısında C.V. Paganelli, A. Olszowka ve A. Ar, bir kuş yumurtasının yoğunluğunu yumurtanın ağırlığına göre ilişkilendiren bir denklem geliştirmiştir: yumurta yoğunluğu = 1.038 x yumurta ağırlığı ^ 0.006.
"Condor" 1982 sayısında, H. Rahn, Phyllis Parisi ve C.V. Paganelli, yumurta içeriği yoğunluğunu (ortalama 1.031 g / cm3) ve başlangıçtaki yumurta yoğunluğunu (1.055 g / cm3 ila 1.104 g / cm3 arasında değişen) hesaplamak için 23 farklı kuş türünden taze yumurta örnekleri topladı. Aslında, yumurtaların kütlesini ve hacmini ölçmek için kullandıkları prosedürün incelenmesi prosedürün ne kadar karmaşık olduğunu gösteriyor: “Taze yumurtalar topladık ... ve Arşimed tarafından yumurta hacminin belirlenmesi için havada ve suda tartıştık” prensip. Hava hücresindeki gaz daha sonra hipodermik bir enjektöre enjekte edilen su ile değiştirildi ve yumurtalar, ilk yumurta kütlesini elde etmek için yeniden toplandı. ”
Sonuç
Bir yumurtanın yoğunluğunu belirlemek için bazı araştırmalar yapılmış olmasına rağmen, sorun, bir yumurtanın bile yoğunluğunun değişebilmesidir. Belirli bir zamanda belirli bir yumurtanın yoğunluğunu bilmeniz gerekirse, yoğunluğu deneysel olarak belirlemeniz gerekir.