Maraming mga guro ng agham ang nagsasagawa ng isang demonstrasyon kung saan nilulubog nila ang mga selyadong lata ng Coke at Diet Coke sa isang tangke ng tubig. Agad na lumubog ang lata ng Coke, habang ang mga lata ng Diet Coke ay lumulutang. Ang ilang mga guro ay inangkop ang demonstrasyong ito bilang isang eksperimento upang ituro sa mga mag-aaral ang mga prinsipyo ng density at kahinahunan. Pinapayagan ng mga eksperimento ang mga mag-aaral na magsagawa ng mga sukat upang maaari silang lumikha ng isang paliwanag na pang-agham para sa naobserbahang pag-uugali.
Density
Ang kalakal ay kumakatawan sa ugnayan sa pagitan ng masa ng isang sangkap at ang dami ng puwang na nasasakup nito, ibig sabihin, ang dami nito. Ang mga siyentipiko ay karaniwang nagpapahayag ng kapal sa mga yunit ng sukatan ng gramo bawat milliliter, o g / mL. Ang purong tubig ay nagpapakita ng isang density ng 1.00 g / mL. Karamihan sa iba pang mga likido ay nagpapakita ng mga density sa pagitan ng 0.8 at 1.3 g / mL.
Komposisyon ng Coke
Ang Coca Cola ay binubuo ng karamihan ng tubig. Ngunit naglalaman din ito ng 39 g ng mga asukal, lalo na sa anyo ng high-fructose corn syrup, o HFCS. Ang HFCS na ginamit ng Coca-Cola at karamihan sa iba pang mga tagagawa ng soft inumin ay nagpapakita ng isang kamag-anak na tamis ng 160 kumpara sa baseng tamis ng 100 na ipinakita ng sucrose, o asukal sa mesa. Ang kamag-anak na sukat na ito ay sumasalamin sa napapansin na tamis, na nangangahulugang ang HFCS ay literal na nakatikim ng 1.6 beses na mas matamis kaysa sa isang pantay na halaga ng sukatan. Bilang isang resulta, ang isang inumin na sweet na may HFCS ay nangangailangan ng mas kaunting sweetener upang makamit ang ninanais na antas ng tamis kaysa sa isang inuming pinapatamis na may sucrose.
Komposisyon ng Diet Coke
Ang Diet Coke ay naglalaman ng isang artipisyal na pampatamis: aspartame. Ang Aspartame ay nagpapakita ng isang nadama na tamis ng 180 beses na asukal. O, para sa isang mas direktang paghahambing, ang aspartame ay nagpapakita ng isang tamis na 113 beses na mas malaki kaysa sa mataas na fructose corn syrup. Bilang isang kinahinatnan, ang Diet Coke ay nangangailangan lamang ng 0.35 gramo ng aspartame upang makamit ang parehong antas ng tamis bilang 39 g ng HFCS sa Coke.
Pagkayaman
Kung ang isang bagay ay lumulubog o lumulutang ay nakasalalay sa kaginhawaan nito. Ang isang bagay na inilagay sa tubig ay nagpapalabas ng pababang lakas sa tubig. Gayunpaman, ang tubig ay nagtutulak pabalik. Ang prinsipyo ng Archimedes ay nagsasaad na ang lakas ng lakas na naipasok ng tubig o anumang iba pang likido sa isang bagay ay katumbas ng bigat ng tubig na inilipat ng bagay. Kung ang bigat ng inilipat na tubig ay lumampas sa bigat ng bagay, lumulutang ang bagay. Kung hindi man, lumulubog ito. Ito, sa bahagi, ay nagpapaliwanag kung bakit lumulutang ang mga barko ng metal. Ipinapaliwanag din nito kung bakit ang paglulubog ng Diet Coke ay lumubog. Dahil ang dalawang lata ay nagpapakita ng magkaparehong mga hugis at sukat, hindi nila inaalis ang pantay na halaga ng tubig kapag lumubog. Ngunit ang katotohanan na ang mga lata ng Coke ay nangangahulugan na dapat itong timbangin nang higit pa sa dami ng tubig na inilipat nito, samantalang ang lata ng Diet Coke ay may timbang na mas kaunti.
Pagpapaliwanag sa Matematika
Ang parehong mga Diet Coke at Coke ay naglalaman ng 12 likido oz., O 355 mililitro, ng likido. Ang parehong inumin ay binubuo pangunahin ng tubig. Ang pangunahing pagkakaiba ay namamalagi sa pampatamis. Ang coke ay naglalaman ng halos 325 ML ng tubig, na may isang density ng 1.0 g / mL, at 39 g ng asukal. Kaya't ang mga nilalaman ng lata ay maaaring timbangin 325 g + 39 g = 364 g. Ang lata ng Diet Coke, gayunpaman, ay naglalaman lamang ng 0.3 g ng aspartame. Samakatuwid ito ay binubuo ng halos buong tubig at ang mga nilalaman ng mga lata kaya timbangin ang tungkol sa 355 g. Ang pagkakaiba-iba ng timbang na ito ay gumagawa ng lata ng Diet Coke na sapat na mapalad upang lumutang. Sa mga tuntunin ng density, ang density ng Diet Coke ay halos 1.00 g / mL, pareho ng tubig. Ang Coke, gayunpaman, ay nagpapakita ng isang density ng 1.03 g / mL.
