Mis ujub kus?

Vahendid:

  1. Elavhõbe
  2. Tetraklorometaan ehk süsiniktetrakloriid (CCl4)
  3. Petrooleum või bensiin
  4. Tükk terast (nt mutter)
  5. Tükk eebenipuud
  6. Parafiin (nt küünal)
  7. Kork
  8. Pikk peenike mensuur (100 ml)
  9. Kolm väikest kolbi

Protseduur:

1. Katset saab teha väga hästi ka ilma elavhõbedata. Elavhõbeda kasutamisel tuleb meeles pidada, et elavhõbe on väga mürgine. Elavhõbedamürgituse võib saada, kui hingata sisse elavhõbeda aure või kui elavhõbe satub kontakti nahaga.

2. Vala kallutatud mõõtesilindrisse ettevaatlikult kõik vedelikud selles järjekorras: elavhõbe kõige alla, seejärel tetraklorometaan, vesi ja bensiin. Tulemusena tekib 4 erinevat vedelikukihti (vt joonis A).

3. Võta ükshaaval puutükk, küünal, kork ja metallitükk ning küsi iga kord õpilastelt: "Kui see mensuuri panna, siis kuhu see seisma jääb? Kas see jääb pinnale ujuma, vajub täitsa põhja, või heljub mõne kihi vahel (ja kui, siis milliste kihtide)? Seejärel aseta ese silindrisse ning jälgi.

Kuhu jäi teras, kas kõige põhja?
Kuhu jäid teised esemed ujuma?
Milline aine omadus määrab ära, kas ese ujub või upub?
Kas teras on tihedam kui elavhõbe?
Mida võib öelda kõigi teiste vedelike tiheduste kohta?
Kui on teada, et vee tihedus on 1 g/cm3, siis mida võib öelda eebenipuu, terase tetraklorometaani ja elavhõbeda tiheduste kohta?
Kui on teada, et vee tihedus on 1 g/cm3, siis mida võib öelda parafiini, korgi ja bensiini tiheduste kohta?

Selgitus Ained tihedaimast hõredaimani: elavhõbe, teras, tetraklorometaan, eebenipuu, vesi, parafiin, bensiin, kork, õhk. Eebenipuu on haruldane selle poolest, et see on veest tihedam. See eksperiment näitab, et ka teras võib ujuda vedeliku pinnal, kui vedelik on sellest tihedam. Sellist vedelikega mensuuri saab kasutada määramaks kaudselt tundmatu eseme tihedust. Selleks tuleb ese mensuuri asetada ning vaadata, kuhu see hõljuma jään. Seejärel saab vaadata tiheduste tabelist millisesse vahemikku eseme tihedus jääb (kahe vedeliku tiheduste vahele). Lõpuks saab vaadata, kui suur osa esemest on ülemises ja kui suur osa alumises vedelikus, ning selle järgi hinnata, kumma vedeliku tihedusele tundmatu eseme tihedus lähemal on.