Mnogi nastavnici nauke izvode demonstraciju u koju u rezervoar s vodom uranjaju zapečaćene limenke koksa i dijetalnog koksa. Konzerva koksa odmah tone, dok limenka Koka dijeta lebdi. Neki su instruktori prilagodili ovu demonstraciju kao eksperiment kako bi naučili studente načelima gustoće i uzdržanosti. Eksperimenti omogućavaju studentima da provedu mjerenja tako da mogu osmisliti znanstveno objašnjenje za promatrano ponašanje.
Gustoća
Gustoća predstavlja odnos između mase tvari i količine prostora koji zauzima, tj. Njezin volumen. Znanstvenici obično izražavaju gustoću u metričkim jedinicama grama po mililitru, ili g / ml. Čista voda pokazuje gustoću od 1, 00 g / ml. Većina ostalih tekućina ima gustoću između 0, 8 i 1, 3 g / ml.
Sastav koksa
Coca Cola se sastoji uglavnom od vode. Ali sadrži i 39 g šećera, prvenstveno u obliku visokofruktoznog kukuruznog sirupa, odnosno HFCS. HFCS kojeg koriste Coca-Cola i većina drugih proizvođača bezalkoholnih pića pokazuje relativnu slatkoću od 160 u odnosu na osnovnu slatkoću od 100 izloženih saharoze ili stolnog šećera. Ova relativna ljestvica odražava zamijećenu slatkoću, što znači da HFCS doslovno ima okus 1, 6 puta slađi od jednake količine saharoze. Kao rezultat, piće zaslađeno HFCS-om zahtijeva manje zaslađivača da bi se postigla željena razina slatkoće nego piće zaslađeno saharozom.
Sastav dijetalnog koksa
Kola dijeta sadrži umjetni zaslađivač: aspartam. Aspartam pokazuje zamijećenu slatkoću od 180 puta više od šećera. Ili, za izravniju usporedbu, aspartam pokazuje slatkoću 113 puta veću od kukuruznog sirupa s visokim fruktozom. Kao posljedica toga, dijetalni koks zahtijeva samo 0, 35 grama aspartama kako bi se postigla jednaka razina slatkoće kao 39 g HFCS u koksu.
plovnost
Hoće li objekt potonuti ili plutati, ovisi o njegovoj plovnosti. Objekt smješten u vodi djeluje na sila sila prema dolje. Voda, međutim, gura natrag. Arhimedov princip kaže da je sila uzgona koju voda ili bilo koja druga tekućina na objekt jednaka težini vode koju predmet izbacuje. Ako masa istisnute vode premašuje težinu predmeta, objekt pluta. Inače tone. Ovo dijelom i objašnjava zašto metalni brodovi plutaju. To također objašnjava zašto limenka Dijeta Koka tone. Budući da dvije limenke imaju identične oblike i veličine, istiskuju jednake količine vode kad su potopljene. Ali činjenica da limenka Koksa tone, znači da mora težiti više nego što zamijeni vodu, dok limenka Dijeta Koka teži manje.
Matematičko objašnjenje
I Diet Coke i Koks limenke sadrže 12 tekućih uza, odnosno 355 mililitara tekućine. Oba se pića sastoje uglavnom od vode. Primarna razlika leži u zaslađivaču. Koks sadrži oko 325 ml vode, s gustoćom od 1, 0 g / ml, i 39 g šećera. Sadržaj limenke može težiti 325 g + 39 g = 364 g. Konzerva dijetalnog koksa, međutim, sadrži samo 0, 3 g aspartama. Stoga se gotovo u potpunosti sastoji od vode, pa sadržaj limenke teži oko 355 g. Ova razlika u težini čini da konzerva dijetetskog koksa bude dovoljno plutajuća da pluta. Po gustoći, gustoća dijetalnog koksa je otprilike 1, 00 g / ml, isto što i voda. Koks, međutim, pokazuje gustoću 1, 03 g / ml.