Um recipiente vazio pesa 290 N . Cheio de água a
a massa do recipiente e de seu conteúdo vale 70 kg . Calcular o peso da água no recipiente e seu volume, em metros cúbicos, usando a densidade da água
. Utilize
.
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem um potinho que vazio pesa 290 N. Quando ele tá cheio de água a 90 °C, a massa total (potinho + água) é de 70 kg. A matéria é estática de fluidos e conversão de peso para massa. Pra resolver a gente vai precisar de:
- A relação peso-força versus massa:
. - A densidade da água:
.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir a massa do recipiente vazio. A gente sabe o peso dele em newtons, então usa:
Substituindo:
Aqui a teoria é simples: peso é força gravitacional e a gente divide pelo g pra achar a massa.
Passo 3
Agora a massa total (recipiente + água) é 70 kg. Então a massa só da água é:
A ideia é tirar a parte do potinho e ficar com o resto, que é só água.
Passo 4
Pra achar o peso da água (ou seja, a força que ela faz para baixo), usamos de novo
:
Passo 5
Por fim, o volume da água sai da definição de densidade
, então
É só isolar
na fórmula.
Resposta
Peso da água: 410 N
Volume da água: 0,0412 m³
Volume da água: 0,0412 m³