فکر کنید
۱. با توجه به شکل‌های روبه‌رو توضیح دهید چرا تخم مرغ سالم در آب مقطر فرو می‌رود، اما با حل کردن نمک در آن، تخم مرغ غوطه‌ور می‌شود؟
۲. آب برخی دریاچه‌ها مانند دریاچه ارومیه بسیار شور است. به‌طوری که در این دریاچه‌ها به‌راحتی می‌توان شناور ماند و حتی روی آب، روزنامه خواند. چرا؟
پاسخ و توضیح فکر کنید صفحه 22 علوم نهم
این پرسش‌ها به بررسی مفهوم **چگالی** ($
ho$) و تأثیر **حل کردن نمک** (افزایش نمک) بر چگالی مایعات می‌پردازد. چگالی یک عامل کلیدی در شناوری اجسام است. 🥚🌊
---
## ۱. شناوری تخم مرغ در آب نمک
* **آب مقطر:** چگالی تخم مرغ ($
ho_{\text{تخم مرغ}}$) **بیشتر** از چگالی آب مقطر ($
ho_{\text{آب}}$) است. بنابراین، نیروی شناوری که آب به تخم مرغ وارد می‌کند، کمتر از وزن تخم مرغ است و تخم مرغ **فرو می‌رود**.
* **آب نمک:** با افزودن نمک (یک ماده با چگالی بالا) به آب، مولکول‌های نمک فضاهای خالی بین مولکول‌های آب را پر می‌کنند. این کار باعث **افزایش شدید چگالی آب نمک** می‌شود ($
ho_{\text{آب نمک}} >
ho_{\text{آب}}$).
* **نتیجه:** چگالی آب نمک به حدی افزایش می‌یابد که **بیشتر** از چگالی تخم مرغ می‌شود ($
ho_{\text{آب نمک}} >
ho_{\text{تخم مرغ}}$). در این حالت، نیروی شناوری (نیروی رو به بالا) از وزن تخم مرغ بیشتر می‌شود و تخم مرغ **غوطه‌ور یا شناور** می‌شود.
---
## ۲. شناوری در دریاچه ارومیه
* **دلیل:** دریاچه ارومیه یکی از شورترین دریاچه‌های جهان است. آب این دریاچه دارای **غلظت نمک بسیار بالایی** است (چند برابر آب دریاهای معمولی).
* **نتیجه:** این نمک فراوان باعث می‌شود که چگالی آب دریاچه ارومیه ($
ho_{\text{ارومیه}}$) به شدت بالا رود.
* **تأثیر بر انسان:** چگالی بدن انسان ($
ho_{\text{انسان}}$) از آب معمولی بیشتر است و به همین دلیل در استخر فرو می‌رویم، اما چگالی آب ارومیه به حدی بالاست که **بیشتر از چگالی بدن انسان** است ($
ho_{\text{ارومیه}} >
ho_{\text{انسان}}$). بنابراین، نیروی شناوری قوی آب، انسان را بدون نیاز به تلاش روی سطح نگه می‌دارد و فرد می‌تواند به راحتی روی آب دراز بکشد.
**قانون کلی:** هرچه مایع چگال‌تر باشد، نیروی شناوری بیشتری ایجاد می‌کند و اجسام راحت‌تر در آن شناور می‌شوند.
