quinta-feira, 7 de junho de 2012

O conceito de densidade. O que pesa mais o chumbo ou o algodão?

Densidade de uma substância. Densidade absoluta. Massa específica da Matéria. Como se calcula a densidade. Tabela de densidade de alguns materiais.

Densidade dos materiais. Massa dividida pelo volume.
by Roberto M.
O que pesa mais: o chumbo ou o algodão?
Se respondermos sem raciocinar, será grande a tentação de dizermos que o chumbo é mais pesado. Mas, se refletirmos um pouco, concluiremos que não há resposta para essa pergunta, pois o peso (massa) de uma determinada matéria vai depender do tamanho (volume) dela.
Se, por exemplo, considerarmos uma pequena bolinha de chumbo e um grande saco de algodão, é evidente que o saco de algodão será mais pesado.

Certamente, por brincadeira, já ouvimos a seguinte pergunta: “o que pesa mais 1 kg de chumbo ou 1 Kg de algodão”? É lógico que 1 kg é 1 kg seja lá de que coisa for, mas, sem dúvida, o volume de 1 kg de algodão será muito maior que o volume de 1 kg de chumbo.

Agora se a pergunta fosse essa: O que é mais pesado, 1cm3 de chumbo ou 1 cm3 de algodão? Poderíamos responder de modo muito mais claro.
É evidente que, comparando-se o mesmo volume de chumbo e de algodão, o chumbo pesa mais.

De tudo isso, podemos concluir que: “Se compararmos volumes iguais de duas substâncias diferentes, poderemos ter massas diferentes”.

E dessa conclusão surgiu o conceito de densidade das substâncias:

Densidade, às vezes nomeada de densidade absoluta ou massa específica, é a massa correspondente a uma unidade de volume de determinada substância, ou seja, a densidade determina a quantidade de matéria que está presente em uma unidade de volume.

CÁLCULO DA DENSIDADE

Normalmente a densidade é medida em g/cm3 (gramas por centímetro cúbico) e é obtida dividindo-se a massa, em gramas, de uma substância pelo seu volume, em centímetros cúbicos.

Por exemplo, se pesarmos um litro de água (1000 cm3), veremos que descontado o vasilhame, a água "pesará", ou sua massa será, 1 Kg (1000 g). Daí dizermos que a densidade da água é 1 g/cm3 ou 1 kg/litro, ou seja, cada cm3 de água pesa 1 g ou ainda, cada litro de água pesa 1 kg.

Quando pesamos 1 cm3 de chumbo, temos que sua massa é de 11,3 gramas. Portanto a densidade do chumbo é de 11,3 g/cm3.
Dizemos, então, que o chumbo é mais denso que a água, tem uma densidade maior. Ao compararmos volumes iguais de água e chumbo, o chumbo será o mais pesado.

Se pesarmos 1 cm3 de azeite, veremos que sua massa será de 0,8 gramas. Portanto a densidade do azeite é de 0,8 g/cm3.
Dizemos, então, que o azeite é menos denso que a água, tem uma densidade menor. Ao compararmos volumes iguais de água e azeite, a água é que pesará mais.

Observe na tabela abaixo a densidade de algumas substâncias:
                                             
Substância
Densidade
(g/ cm3)
Álcool
0,8
Azeite
0,8
Gelo
0,9
Água
1,0
Ferro
7,9
Chumbo
11,3
Mercúrio
13,6
Ouro
19,3
Platina
21,4
Prata
10,5
Acetona
0,8
Ar
(nível do mar, 20°C)
0,0012

Concluindo, podemos dizer que o valor da densidade não depende da quantidade da matéria que se considera.
Assim, a densidade da água será sempre 1g/cm3 , não importando se considerarmos uma gota de água ou uma piscina inteira.

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