Você é responsável pela produção de cimento em uma fábrica e dispõe de um cimento puro (CP I) com massa específica igual a 3,13 kg / dm^3 e uma cinza volante com massa específica igual a 2,25 kg / dm^3. Qual a massa específica resultante da mistura de 65 % de cimento (CP I) e 35 % de cinza volante? Que tipo de cimento resultaria dessa mistura e para que aplicação ele seria mais indicado?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! Aqui, a gente está lidando com a mistura de dois materiais usados na produção de cimento: o cimento puro (CP I) e a cinza volante. A pergunta quer saber qual será a massa específica dessa mistura quando usamos 65% de cimento e 35% de cinza volante. Além disso, também vamos descobrir que tipo de cimento essa mistura forma e para que ela é mais indicada. Para isso, vamos precisar entender como calcular a massa específica de uma mistura e conhecer um pouco sobre os tipos de cimento.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é massa específica. Massa específica, ou densidade, é a quantidade de massa por unidade de volume de uma substância, geralmente expressa em kg/dm³. A fórmula para calcular a massa específica é:
rho = mV
onde:
  • $ \rho $ é a massa específica,
  • $ m $ é a massa,
  • $ V $ é o volume.

Passo 3

Agora, como queremos a massa específica da mistura, precisamos considerar as massas e volumes dos dois componentes: o cimento puro (CP I) e a cinza volante.
Dado que estamos misturando 65% de cimento e 35% de cinza volante, vamos assumir que temos uma massa total de 100 kg para facilitar os cálculos. Assim:
  • Massa do cimento (CP I): 65 kg
  • Massa da cinza volante: 35 kg

Passo 4

Em seguida, precisamos calcular os volumes de cada componente. Sabemos que massa específica é massa dividida pelo volume, então podemos rearranjar a fórmula para encontrar o volume:
V = mrho
Calculando os volumes:
  • Volume do cimento (CP I):
VCP I = 65 , kg3,13 , kg/dm^3 approx 20,8 , dm^3
  • Volume da cinza volante:
Vcinza = 35 , kg2,25 , kg/dm^3 approx 15,56 , dm^3

Passo 5

Agora, somamos os volumes para obter o volume total da mistura:
Vtotal = VCP I + Vcinza approx 20,8 , dm^3 + 15,56 , dm^3 = 36,36 , dm^3

Passo 6

Com o total de massa e o volume total, podemos calcular a massa específica da mistura:
rhomistura = mtotalVtotal = 100 , kg36,36 , dm^3 approx 2,75 , kg/dm^3

Passo 7

Agora que temos a massa específica da mistura, vamos identificar que tipo de cimento ela representa. A mistura de cimento CP I com cinza volante geralmente resulta em um tipo de cimento chamado CP II. Esse tipo de cimento tem propriedades melhoradas, como maior resistência a sulfatos e menor calor de hidratação, o que o torna mais resistente em determinadas condições.

Passo 8

Quanto às aplicações, o cimento CP II, resultante dessa mistura com cinza volante, é mais indicado para construções que exigem maior durabilidade e resistência a agentes químicos, como obras em ambientes agressivos ou estruturas que necessitam de maior resistência ao longo do tempo.

Resposta

A massa específica da mistura é aproximadamente 2,75 , kg/dm^3. Essa composição resulta em um cimento do tipo CP II, mais indicado para aplicações que exigem maior durabilidade e resistência a agentes químicos, como em obras sujeitas a ambientes agressivos ou que necessitam de maior resistência estrutural ao longo do tempo.

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