راز قوطی‌های شناور

به نظر شما چه چیز باعث می‌شود قوطی‌های نوشابه در قسمت‌های مختلف ظرف محتوی آب قرار گیرند؟ برای انجام این آزمایش ساده به چند قوطی نوشابه گازدار معمولی، چند قوطی نوشابه گازدار رژیمی و یک ظرف بزرگ نیاز دارید. ظرف را پر از آب کنید. یک قوطی نوشابه معمولی را در آب بیندازید. همین آزمایش را با یک قوطی نوشابه گازدار رژیمی تکرار کنید. کدام یک از آنها در آب شناور هستند؟ کدامیک از آنها در ظرف محتوی آب ته‌نشین می‌شوند؟

قوطی‌های نوشابه از نظر حجم و اندازه کاملا یکسان هستند. اما چگالی یا جرم حجمی آنها بر حسب مواد محلول در محتوی قوطی‌ها متفاوت است. نوشابه‌های گازدار معمولی حاوی مواد قندی هستند و اگر به نوشته حک شده روی قوطی‌های نوشابه دقت کنید، متوجه می‌شوید در همه نوشابه‌های معمولی از مواد قندی طبیعی به عنوان شیرین‌کننده استفاده شده است. معمولا یک قوطی نوشابه معمولی دارای 40 گرم ماده قندی است، اما در نوشابه‌های رژیمی از قندهای مصنوعی مانند آسپارتام به عنوان شیرین‌کننده استفاده می‌شود.

شیرینی این نوع قندهای مصنوعی در مقایسه با قندهای طبیعی صدها برابر بیشتر است و از این رو به ازای هر 40 گرم قند طبیعی که در تهیه نوشابه‌های غیررژیمی استفاده می شود، تنها چند گرم قند مصنوعی به محتوی یک قوطی نوشابه رژیمی اضافه می‌شود.

از آنجا که مقدار ماده شیرین‌کننده در این نوشابه‌ها متفاوت است، جرم حجمی آنها نیز با هم تفاوت دارد. به عبارت دیگر نوشابه‌های معمولی چگالی بیشتر و نوشابه‌های رژیمی چگالی کمتری دارند. به همین علت وقتی یک قوطی نوشابه معمولی را در آب می‌اندازید بلافاصله ته‌نشین شده، اما نوشابه‌های رژیمی در سطح آب شناور می‌شود. در حقیقت آنها با اندکی تغییر در میزان چگالی، اجسام ویژگی‌ها و خواص متفاوتی از خود نشان می‌دهند.

کاهش مقدار ماده شیرین‌کننده اضافه شده به نوشابه‌های رژیمی موجب کاهش چگالی یا جرم حجمی قوطی نوشابه و در نتیجه شناور شدن آن خواهد شد. شما می‌توانید این آزمایش را با انتخاب مجموعه‌ای از نوشابه‌های گازدار معمولی در طعم‌های مختلف تکرار کنید تا واکنش آنها را نیز مورد بررسی قرار دهید. به نظر شما آیا عوامل دیگری نیز وجود دارند که بتوانند در این رابطه تاثیرگذار باشند.