Uma cápsula metálica pesando 221 g foi cheia com areia úmida e passou a pesar 286 g . A cápsula com a areia foi levada a uma estufa, na qual permaneceu por 24 h a 1000 C e, após ser retirada, estava pesando 281g. Quantos gramas de água estavam presenta na amostra de areia? Qual era o teor de umidade presente na areia úmida? Em 100 kg de areia com o teor de umidade calculado, quantos kg de água estão incorporados ao material?
Passo 1
Então, a gente tem um exercício de física envolvendo medidas de massa e umidade em areia. A gente precisa descobrir quanto de água estava na amostra de areia úmida, qual era o teor de umidade dela e, por fim, calcular quantos quilos de água estão nos 100 kg dessa areia com o teor de umidade que vamos encontrar. Para resolver isso, vamos usar conceitos de massa e porcentagem de umidade.
Passo 2
Primeiro, vamos entender as medidas que temos:
- A cápsula vazia pesa 221 g.
- Com a areia úmida, a cápsula pesa 286 g.
- Depois de secar na estufa, a cápsula pesa 281 g.
A diferença entre a areia úmida e a areia seca vai nos dar a massa de água que estava na areia.
Passo 3
Vamos calcular a massa da areia úmida:
Massa da areia úmida = Peso da cápsula com areia úmida - Peso da cápsula vazia
Passo 4
Agora, vamos calcular a massa da areia seca:
Massa da areia seca = Peso da cápsula com areia seca - Peso da cápsula vazia
Passo 5
A quantidade de água presente na amostra de areia é a diferença entre a massa da areia úmida e a massa da areia seca:
Passo 6
Agora, vamos calcular o teor de umidade na areia úmida. O teor de umidade é a relação entre a massa de água e a massa da areia úmida, geralmente expressa em porcentagem:
Passo 7
Finalmente, queremos saber quantos quilos de água estão incorporados em 100 kg de areia com o teor de umidade calculado. Usamos a porcentagem de umidade para isso:
Resposta
Foram presentes 5 g de água na amostra de areia. O teor de umidade na areia úmida era de aproximadamente 7,69 %. Em 100 kg de areia com esse teor de umidade, estão incorporados cerca de 7,69 kg de água.