Številni učitelji naravoslovja izvajajo demonstracijo, v katero potopljene pločevinke koksa in prehrane iz koksa v rezervoar z vodo. Konzerva koksa takoj potone, medtem ko pločevinka Diet Coke plava. Nekateri inštruktorji so to demonstracijo prilagodili eksperimentu, da bi učence naučili načel gostote in plovnosti. Poskusi študentom omogočajo izvajanje meritev, tako da lahko oblikujejo znanstveno razlago opazovanega vedenja.
Gostota
Gostota predstavlja razmerje med maso snovi in količino prostora, ki ga zaseda, tj. Njeno prostornino. Znanstveniki običajno izrazijo gostoto v metričnih enotah gramov na mililiter ali g / ml. Čista voda ima gostoto 1, 00 g / ml. Večina drugih tekočin ima gostoto med 0, 8 in 1, 3 g / ml.
Sestava koksa
Coca Cola je sestavljena večinoma iz vode. Vsebuje pa tudi 39 g sladkorja, predvsem v obliki visoko fruktoznega koruznega sirupa ali HFCS. HFCS, ki ga uporabljajo Coca-Cola in večina drugih proizvajalcev brezalkoholnih pijač, ima relativno sladko 160 v primerjavi z osnovno sladkostjo 100, ki jih ima saharoza ali namizni sladkor. Ta relativna lestvica odraža zaznano sladkost, kar pomeni, da je HFCS dobesedno okusa 1, 6-krat slajši od enake količine saharoze. Zaradi tega pijača, sladkana s HFCS, potrebuje manj sladila, da dosežemo želeno raven sladkosti kot pijača, sladkana s saharozo.
Sestava diete koksa
Dietna koka vsebuje umetno sladilo: aspartam. Aspartam ima 180-krat večjo sladkost kot sladkor. Ali za bolj neposredno primerjavo, aspartam kaže sladkost, 113-krat večjo od koruznega sirupa z visoko fruktozo. Posledično dieta koks potrebuje le 0, 35 grama aspartama, da doseže enako raven sladkosti kot 39 g HFCS v koksu.
Vzgon
Ali se predmet potopi ali plava, je odvisno od njegove plovnosti. Predmet, postavljen v vodo, deluje na glavo navzdol. Voda pa potisne nazaj. Arhimedovo načelo pravi, da je plovna sila, ki jo na objekt izvaja voda ali katera koli druga tekočina, enaka teži vode, ki jo objekt izpodrine. Če teža izpodrinene vode presega težo predmeta, predmet plava. V nasprotnem primeru se potopi. To deloma pojasnjuje, zakaj kovinske ladje plavajo. Pojasnjuje tudi, zakaj se konzerva Diet Coke pogrezne. Ker imata obe pločevinki enake oblike in velikosti, pri potapljanju izpodrineta enake količine vode. Toda dejstvo, da pločevinka koksa umiva, pomeni, da mora tehtati večjo količino vode, ki jo izpodrine, medtem ko pločevinka prehrane koksa tehta manj.
Matematična razlaga
Tako Diet Coke kot Koks pločevinke vsebujejo 12 tekočih oz. 355 mililitrov tekočine. Obe pijači sta sestavljeni predvsem iz vode. Primarna razlika je v sladila. Koks vsebuje približno 325 ml vode z gostoto 1, 0 g / ml in 39 g sladkorja. Vsebnost pločevinke torej tehta 325 g + 39 g = 364 g. Konzerva Diet Coke vsebuje le 0, 3 g aspartama. Zato je skoraj v celoti sestavljen iz vode, zato vsebnost pločevinke tehta približno 355 g. Zaradi te razlike v pločevinki je pločevinka prehrane iz koksa dovolj živahna, da lahko plava. Glede na gostoto je gostota prehranskega koksa približno 1, 00 g / ml, enako kot voda. Koks pa ima gostoto 1, 03 g / ml.
