PROBLEMA SPERIMENTALE n.4

Avete un pezzo di plastica molto piccolo e irregolare, di 2-4 mm di larghezza, il cui volume è inferiore alla sensibilità del più preciso dei cilindri che abbiamo in laboratorio. Per questo materiale plastico dovete trovare:

1. Se è più o meno denso dell'acqua.

2. Qual è la sua densità.

(A disposizione: alcool e zucchero).

CONOSCENZE UTILI

1. I corpi fatti di materiali più densi dell'acqua affondano in essa, quelli meno densi galleggiano.
2. L'acqua ha densità 0,9982 g/cm³ (a 20 °C)
   
3. L'aggiunta di zucchero rende il miscuglio liquido più denso dell'acqua, poiché essa fa aumentare la massa senza che il volume aumenti di molto.
4. l'aggiunta di alcool fa diminuire la densità perché l'alcool è meno denso dell'acqua (d = 0,80 g/cm³).

IPOTESI DI LAVORO

-Se il pezzetto di plastica affonda nell'acqua presente nel beker,aggiungeremo 
lo zucchero se,invece,rimane in superfice,aggiungiamo l'alcol fino a farlo 
andare a metà.

PIANO DI LAVORO

1. Prendiamo un BEKER e versiamo un po' di ACQUA .
2. Immergiamo il pezzetto di plastica in acqua per sperimentare se è più o meno pesante denso di quest'ultima.
3. Aggiungere poi lo zucchero o l'alcol (a seconda che affondi o galleggi)e mescolare con una bacchetta di vetro. Se si eccede con l'aggiunta e il pezzo non resta nel mezzo aggiungere di nuovo acqua a goccia a goccia.
4. Trovare la densità del pezzetto di plastica con la seguente formula: d=m/V 

REPORT DATI IN INGRESSO (cioè resoconto, immagini, video e tabella dei dati osservati e misurati, SENZA calcoli (da fare dopo)

Cosa va bene: che avete organizzato i dati sperimentali in tabella

Cosa non va bene:

1. che tra i dati sperimentali era essenziale la descrizione del pezzo (colore verdino chiaro) e dire se esso andava a fondo o a galla, anche perché il problema richiede se il materiale è più o meno denso dell'acqua.

2. che nella tabella avete inserito anche i dati elaborati, oltre a quelli sperimentali. Invece la differenza tra la massa del cilindro pieno e vuoto (che non avete calcolato) e il risultato della densità (errato) dovevano stare nel punto successivo (Elaborazioni)

3. È abbastanza grave che non abbiate notato che il vostro pezzetto, per il fatto che galleggiava, non poteva avere densità maggiore di uno, tanto più che nessuna delle plastiche sperimentate aveva densità così alta.

ELABORAZIONI E CONCLUSIONI (calcoli, risultato, discussione del risultato.)

d=m/V=46,91/15=3,12 g/mL 

DOMANDE&RISPOSTE

1. Siete riusciti a sospendere il pezzo di plastica nel liquido formato da acqua e alcool o da acqua e zucchero. Quale di queste azioni non modifica certamente la situazione di equilibrio? (cancellare le risposte errate con il tasto ABC)

A) Aumentare la temperatura

B) aggiungere altra acqua

C) lasciare a lungo il liquido all'aria, in modo che una parte dell'acqua o dell'alcool possa evaporare.

D) togliere un po' di liquido

E) aggiungere zucchero

2. Quale potrebbe essere il materiale plastico del vostro pezzetto? Vedere nei seguenti siti:

sito 1

sito 2

Risposta: 

3. Perché il metodo da voi usato non potrebbe essere applicato per trovare la densità di un metallo?

Risposta: 

4. Mettendo un po' di acqua molto zuccherata sul fondo del cilindro e un po' di alcol sopra di esso, ed evitando di mescolare i due strati, tutti i pezzetti di plastica affonderebbero nell'alcool, galleggerebbero sull'acqua e zucchero, quindi si fermerebbero in mezzo, nella zona di contatto tra i due liquidi. Questo significherebbe che tutti i pezzetti hanno la stessa densità?

Risposta: 

5. La densità dell'aria è circa 1,2 kg/m³. Quanti m³ di volume deve avere una mongolfiera per rimanere sospesa in aria, se deve trasportare un equipaggio di 200 kg e il proprio peso di 100 kg?

Risposta: