7.5- Deseja-se determinar a densidade
de uma pequena amostra de basalto, para isso foi determinada a massa da amostra no ar e na água, a primeira medida foi de 31 g e a segunda de 20 g . Qual é a densidade da amostra?
Passo 1
O enunciado pede a densidade de uma amostra de basalto em
. Mediu-se a massa da amostra no ar,
, e a massa aparente na água,
. Vamos usar o Princípio de Arquimedes, que diz que a perda de peso na água equivale ao peso do volume de água deslocado, permitindo achar o volume da amostra e depois sua densidade.
Passo 2
Calculamos a força de empuxo (ou perda de massa aparente) como a diferença entre a massa no ar e na água:
Substituindo,
Passo 3
Como a densidade da água é
, a massa de água deslocada em gramas numericamente iguala o volume deslocado em
. Assim, o volume da amostra é
Passo 4
A densidade da amostra é a razão entre sua massa real e seu volume:
Substituindo os valores,
Resposta
A densidade da amostra de basalto é aproximadamente
.