เนื้อหา
- อธิบายชิ้นส่วนของความหนาแน่น
- การอธิบายความหนาแน่นด้วยอาร์คิมีดีส
- อธิบายความหนาแน่นด้วยลิฟต์
- การอธิบายความหนาแน่นด้วยวัตถุลอยน้ำ
ความหนาแน่นคือคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุที่รวมช่องว่างที่วัตถุนั้นหยิบขึ้นมาและปริมาณของวัตถุที่มีอยู่ในวัตถุ ในทางคณิตศาสตร์ความหนาแน่นหมายถึงมวลของวัตถุหารด้วยปริมาตร ความหนาแน่นเป็นแนวคิดสำคัญในวิชาฟิสิกส์และมีแอปพลิเคชั่นประจำวันมากมายเช่นอธิบายว่าทำไมน้ำแข็งในเครื่องดื่มของคุณถึงลอย วิธีที่คุณสื่อสารแนวคิดขึ้นอยู่กับอายุและระดับการศึกษาของผู้ชมของคุณ แต่มีวิธีการอธิบายความหนาแน่นน้อยมาก
อธิบายชิ้นส่วนของความหนาแน่น
เพื่อที่จะเข้าใจความหนาแน่นเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจคุณสมบัติทางกายภาพขององค์ประกอบที่ประกอบขึ้นเป็นความหนาแน่น มวลคือปริมาณของวัตถุในวัตถุ มันมักสับสนกับน้ำหนักซึ่งเป็นการวัดที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบของแรงโน้มถ่วงต่อมวลของวัตถุ มวลขณะที่วัดในระดับแสดงยอดรวมของอะตอมที่มีอยู่ ปริมาตรคือพื้นที่ที่วัตถุหรือสารยึดครอง สำหรับกล่องปริมาณจะถูกคำนวณตามความกว้างคูณด้วยความลึกและความสูง สำหรับวัตถุที่ผิดปกติการคำนวณมีความซับซ้อนมากขึ้น
การอธิบายความหนาแน่นด้วยอาร์คิมีดีส
แม้ว่าจะสงสัยในความถูกต้อง แต่เรื่องราวของอาร์คิมีดีสเป็นวิธีที่สนุกสนานในการแนะนำความหนาแน่น อาร์คิมีดีสถูกจ้างมาเพื่อตัดสินว่ามงกุฎนั้นเป็นทองคำบริสุทธิ์หรือทองคำผสมกับเงิน ในขณะที่อาบน้ำอาร์คิมิดีสสังเกตเห็นว่าร่างกายของเขามีปริมาณและปริมาณน้ำที่ถูกแทนที่ เขาอุทาน“ ยูเรก้า!” แล้วลองแช่มวลทองคำและเงินในน้ำให้เท่ากัน เงินแทนที่น้ำมากขึ้นเพราะมีความหนาแน่นน้อยกว่า จากนั้นเขาไปหากษัตริย์และเปรียบเทียบมงกุฎกับทองคำบริสุทธิ์น้ำหนักเท่ากัน มงกุฎแทนที่น้ำมากกว่าทองคำบริสุทธิ์และดังนั้นจึงเป็นการฉ้อโกง
อธิบายความหนาแน่นด้วยลิฟต์
ความหนาแน่นสามารถอธิบายได้ด้วยการทดสอบความคิด ลองนึกภาพลิฟต์ที่มีคนเดียวอยู่ด้วย ลิฟท์ขึ้นไปสองสามชั้นและรับคนเพิ่มอีกสองคน เมื่อขึ้นไปด้านบนของอาคารผู้คนจะขึ้นลิฟต์มากขึ้นเรื่อย ๆ จนเต็มไปด้วยผู้คนสิบห้าคน พื้นที่ภายในรถลิฟท์ปริมาณมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อคนใหม่เข้ามาจำนวนรวมของลิฟต์จะเพิ่มขึ้นและช่องว่างระหว่างผู้คนจะเล็กลงเรื่อย ๆ เช่นอะตอมในวัตถุที่มีความหนาแน่นสูง ความหนาแน่นของลิฟต์มากขึ้นเมื่อมันเพิ่มขึ้นและรวบรวมผู้คนในการทดลองทางความคิดของเรา
การอธิบายความหนาแน่นด้วยวัตถุลอยน้ำ
วิธีอธิบายด้วยภาพคือการตรวจสอบวัตถุลอย น้ำแข็งหรือจุกไม้ก๊อกลอยอยู่ในแก้วน้ำ คุณสามารถเริ่มต้นโดยขอให้ผู้ชมของคุณพิจารณาว่าทำไมบางวัตถุลอยและวัตถุอื่น ๆ จม แน่นอนคำตอบคือความหนาแน่น แรงโน้มถ่วงดึงกับวัตถุทั้งหมดและวัตถุทึบที่ทึบกว่าของเหลวที่ถูกแขวนไว้จะถูกดึงผ่านของเหลวนั้นไปยังพื้นดินเช่นพวกเขาจะจม ในทางกลับกันหากความหนาแน่นของวัตถุของแข็งน้อยกว่าของเหลวของเหลวจะรองรับและแรงโน้มถ่วงจะไม่เพียงพอที่จะทำให้มันจม