Questão 1 ( 2,0 pontos) (Enviar resposta no arquivo de resolução)
Explique com suas próprias palavras:
a) A diferença entre massa específica e densidade.

Passo 1

O enunciado pede que eu explique, com minhas próprias palavras, a diferença entre massa específica e densidade.
Informações dadas (implícitas no pedido): preciso comparar os dois conceitos e deixar claro em que eles diferem, incluindo como se calculam e que unidades usam.

Passo 2

Definição e fórmula da massa específica. A massa específica é a quantidade de massa que existe em um determinado volume de uma substância. Escrevemos isso por uma fórmula simples:
\(\rho = \frac{m}{V}\)
onde \rho é a massa específica, m é a massa (em \mathrm{kg}) e V é o volume (em \mathrm{m^{3}}). A unidade habitual de \rho é \mathrm{kg\,m^{-3}}.
Explicando passo a passo: medir a massa (por exemplo, em quilogramas), medir o volume (em metros cúbicos), dividir m por V e pronto — você tem a massa por unidade de volume. Isso é concreto: “quantos quilos cabem num metro cúbico”.

Passo 3

Exemplo numérico de massa específica (para fixar). Considere água: se tenho m=1{,}0\\ \mathrm{kg} de água que ocupa V=1{,}0\times 10^{-3}\\ \mathrm{m^{3}} (ou seja, 1\\ \mathrm{L}), então
\(\rho = \frac{1{,}0}{1{,}0\times 10^{-3}} = 1000\\ \mathrm{kg\,m^{-3}}\).
Mostra na prática: água tem \rho\approx 1000\\ \mathrm{kg\,m^{-3}}.

Passo 4

Definição e fórmula da “densidade” e as duas interpretações importantes. Atenção: na linguagem técnica existem duas maneiras comuns de usar a palavra “densidade”:
  1. Uso 1 (mais comum no dia a dia e às vezes em livros): “densidade” é sinônimo de massa específica, ou seja, é também \rho=\dfrac{m}{V} com unidade \mathrm{kg\,m^{-3}}. Nesse caso não há diferença entre os termos — só cuidado com o contexto.
  2. Uso 2 (mais rigoroso em engenharia/química): “densidade relativa” ou “gravidade específica” é uma grandeza adimensional que compara a massa específica de uma substância com a massa específica de uma referência (normalmente água à 4^\circ\mathrm{C}). A fórmula é
\(D = \frac{\rho}{\rho_{\text{ref}}}\)
onde D é a densidade relativa (sem unidade), \rho é a massa específica da substância e \rho_{\text{ref}} é a massa específica da referência. Para água como referência, \rho_{\text{ref}}\approx 1000\\ \mathrm{kg\,m^{-3}}, então água tem D\approx 1.

Passo 5

Exemplo numérico de densidade relativa para fixar. Se uma substância tem \rho=789\\ \mathrm{kg\,m^{-3}} (álcool etílico, por exemplo), sua densidade relativa em relação à água é
\(D = \frac{789}{1000} = 0{,}789\).
Isto é, a substância tem cerca de 78{,}9\% da massa por volume da água — e D não tem unidade.

Passo 6

Como distinguir na prova (dica prática). Se o enunciado pede um valor com unidade (por ex. \mathrm{kg\,m^{-3}} ou \mathrm{g\,cm^{-3}}), então querem massa específica ( \rho). Se o enunciado pede um número adimensional ou fala em “comparação com a água”, então querem densidade relativa ( D). Quando o enunciado usa a palavra “densidade” sem especificar unidade, fique atento ao contexto: se for ambíguo, a abordagem segura é explicar qual dos dois você está usando (por exemplo: "vou interpretar densidade como massa específica, \rho, em \mathrm{kg\,m^{-3}}").

Passo 7

Fórmulas úteis e transformações rápidas para usar na prova.
  • Para obter massa a partir da massa específica: \(m=\rho V).
  • Para converter \mathrm{g\,cm^{-3}} em \mathrm{kg\,m^{-3}}: multiplicar por 1000 (porque 1\\ \mathrm{g\,cm^{-3}}=1000\\ \mathrm{kg\,m^{-3}}).
    Exemplo curto: massa de 2\\ \mathrm{L} de óleo com \rho=850\\ \mathrm{kg\,m^{-3}}. Primeiro 2\\ \mathrm{L}=2\times 10^{-3}\\ \mathrm{m^{3}}, depois
\(m=\rho V = 850\times 2\times 10^{-3} = 1{,}7\\ \mathrm{kg}\).
Passos assim são fáceis de fazer sem calculadora se você manter as potências de dez claras.

Passo 8

Resumo prático e mnemônico (para fixar e ganhar confiança). Massa específica = “massa por volume” (tem unidade, normalmente \mathrm{kg\,m^{-3}}). Densidade (quando usada como densidade relativa) = “quanto vale em relação à água” (sem unidade). Se ouvir “densidade = 1”, pense imediatamente em água; se ouvir "massa específica = 1000 \mathrm{kg\,m^{-3}}", também pense em água. Assim você consegue responder rápido e sem confusão na prova.

Resposta

Massa específica é a massa por unidade de volume de uma substância, \rho=\dfrac{m}{V}, com unidade típica \mathrm{kg\,m^{-3}}.
Densidade (no sentido rigoroso de densidade relativa) é a razão entre a massa específica da substância e a massa específica de uma referência ( \,D=\dfrac{\rho}{\rho_{\text{ref}}}\,), é adimensional e indica “quantas vezes” a substância é mais (ou menos) densa que a referência; entretanto, na linguagem comum muitos autores usam “densidade” como sinônimo de massa específica, por isso sempre verifique as unidades ou o contexto.

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