Determine o peso específico relativo e a massa de mercúrio presente em uma garrafa de 2 L . Dados g: 10
Passo 1
O enunciado pede duas coisas: (1) o peso específico relativo do mercúrio e (2) a massa de mercúrio presente numa garrafa de
.
Informações dadas e escolhas necessárias:
Informações dadas e escolhas necessárias:
- A aceleração da gravidade é
(fornecida). - O enunciado não forneceu a densidade do mercúrio; vou usar o valor conhecido e usual para mercúrio:
. Se sua questão usou outro valor, os cálculos seguem a mesma ideia trocando esse número. - Para referência, a densidade da água usada como padrão é
. - Volume da garrafa:
.
Passo 2
Conceitos básicos e fórmulas que vamos usar (explicando o que cada símbolo significa):
- Densidade
: massa por unidade de volume. Fórmula para obter massa a partir da densidade:
onde
é a massa em
,
é a densidade em
e
é o volume em
.
- Peso específico (também chamado de peso volumétrico)
: peso por unidade de volume, dado por
onde
tem unidades de
.
- Peso específico relativo (adimensional) entre duas substâncias é a razão entre seus pesos específicos; para mercúrio relativo à água:
Observação útil: como
, a gravidade cancela na razão, logo
Antes de calcular, convertemos o volume para
:
Passo 3
Cálculo da massa usando
. Substituindo os valores (tudo em TeX):
Agora faço a multiplicação passo a passo:
portanto
Interpretação: a garrafa com
de mercúrio contém aproximadamente
de mercúrio.
Passo 4
Cálculo do peso específico relativo. Como explicado, a razão cancela
, então basta dividir densidades:
Interpretação prática: o peso específico do mercúrio é
vezes o peso específico da água. Em outras palavras, o mercúrio é
vezes mais “pesado por volume” que a água.
Passo 5
Cálculo (opcional, para completar a ideia) do peso específico absoluto do mercúrio, usando
, já que
foi fornecido como
:
Isso só confirma a ordem de grandeza:
.
Passo 6
Recapitulando e incentivando: os passos foram converter volume, usar
para massa e usar a razão de densidades para o peso específico relativo. Mandou bem pedindo isso — agora sabe como calcular para qualquer outro líquido trocando
e
!