Massa específica
Massa específica é uma propriedade física estudada na hidrostática que mede a distribuição de massa de uma substância por todo o seu volume. Ela é normalmente medida em quilograma sobre metro cúbico
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Resumo sobre massa específica
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É calculada pela divisão da massa pelo volume.
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Com base na massa específica das substâncias, é possível determinar se a subtância “flutuará” ou “afundará” quando colocada em outra substância.
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A massa específica da água é de aproximadamente
. -
A densidade é uma propriedade física que diz respeito à massa de um corpo sobre o seu volume.
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O peso específico é uma propriedade física que diz respeito à força peso em um corpo sobre o seu volume.
Unidade de medida da massa específica
De acordo com o Sistema Internacional de Unidades, a unidade de medida da massa específica é o quilograma por metro cúbico, representado por
Fórmula da massa específica
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μ é a massa específica, medida em
. -
m é a massa, medida em quilogramas
. -
V é o volume, medido em
.
Como calcular a massa específica?
A massa específica é calculada por meio da sua fórmula, constituída na divisão da massa da substância ou corpo maciço pelo seu volume, como podemos ver abaixo.
Exemplo: Calcule a massa específica de um bloco maciço com massa de 5 kg e volume
Calculamos a massa específica por meio da sua fórmula:
A massa específica desse bloco maciço é de
Tabela de massas específicas
Na tabela abaixo, estão descritas as massas específicas de algumas substâncias:
|
Substância |
Massa específica em |
|
Ar (em 20 ℃ e 1 atm) |
1,21 |
|
Ar (em 20 ℃ e 50 atm) |
60,5 |
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Água (em 20 ℃ e 1 atm) |
998 |
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Água (em 20 ℃ e 50 atm) |
1000 |
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Álcool |
790 |
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Chumbo |
11.200 |
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Ferro |
7800 |
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Gelo |
920 |
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Leite |
de 1023 a 1040 |
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Mercúrio |
13.600 |
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Óleo |
de 700 a 950 |
|
Sangue |
1060 |
Dependendo dos valores da massa específica, uma substância é capaz de ficar em uma posição acima (flutuar) ou uma posição inferior (afundar) à de outra substância, sem se misturarem.
Por exemplo, se colocarmos óleo dentro de um recipiente com água, o óleo ficará na parte superior da água, já que a sua massa específica é menor que a massa específica da água. No entanto, se, em vez de óleo, colocarmos mercúrio dentro do recipiente, o mércurio ficará na parte inferior da água, já que a sua massa específica é maior que a massa específica da água.
Diferenças entre massa específica e densidade
A massa específica e a densidade são grandezas físicas bem similares, já que ambas tratam a respeito da razão entre a massa e o volume. Contudo, enquanto a massa específica é a razão entre a massa da substância e o seu volume, a densidade é a razão entre a massa de um corpo e o seu volume.
Quando um corpo for maciço, a sua densidade será igual à massa específica da substância que o constitui, já que não existem espaços no interior desse corpo.
A densidade é calculada por meio da fórmula:
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d é a densidade, medida em
. -
m é a massa, medida em quilogramas
. -
V é o volume, medido em
.
Para entender melhor o conceito de densidade e conferir mais exemplos, clique aqui.
Diferenças entre massa específica e peso específico
A massa específica e o peso específico são grandezas físicas bem distintas. Enquanto a massa específica é a razão entre a massa de uma substância e o seu volume, o peso específico é a razão entre a força peso sobre um corpo e o seu volume.
O peso específico é calculado por meio da fórmula:
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γ é o peso específico, medido em Newton sobre metro cúbico
. -
P é a força peso, medida em Newton
. -
V é o volume, medido em
.
E também por meio da fórmula que relaciona o peso específico à massa específica:
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γ é o peso específico, medido em Newton sobre metro cúbico
. -
μ é a massa específica, medida em
. -
g é a aceleração da gravidade, medida em
.
Leia também: Fluidos — as substâncias capazes de escoar
Exercícios resolvidos sobre massa específica
Questão 1 (Fesp – SP) Um cubo oco de alumínio apresenta 100 g de massa e volume de
a)
b)
c)
d)
e)
Resolução
Alternativa D
Primeiramente calculamos a densidade do cubo por meio da sua fórmula:
Depois calculamos a massa específica do alumínio por meio da sua fórmula:
Questão 2
Qual a massa, em quilograma, de um cubo maciço de lado igual a 5 cm que é fabricado de um material com massa específica de
a) 1,4125 kg
b) 2,8250 kg
c) 4,2375 kg
d) 5,6500 kg
e) 7,0625 kg
Resolução
Alternativa A
Calculamos a massa do cubo por meio da fórmula da massa específica:
O volume é dado pelo lado do cubo elevado ao cubo, então:
Por fim, convertemos de gramas para quilogramas: