7 FAQs PrON's
4 de Agosto, 2015 Sim, a densidade diminui à medida que a temperatura aumenta. Uma vez que o aumento de temperatura causa o aumento do volume por efeito da dilatação, a relação entre o peso e o volume diminui. Em rigor, quando se indica uma densidade dum produto deve indicar-se a temperatura a que foi calculada. Nos métodos mais comuns, a densidade dos lubrificantes é medida em laboratório a 15ºC. A densidade é a relação entre a massa de um material e o seu volume (d = m/V) em uma dada temperatura e pressão.
Isso significa que a densidade é uma propriedade específica de cada material e pode ser calculada para líquidos, sólidos ou gases por meio da seguinte fórmula:
Para líquidos e sólidos, a unidade mais usada para densidade é g/cm3 (ou g/mL), lembrando que 1 cm3 = 1 mL. Já para gases é mais comum a unidade g/L. Apesar disso, a unidade de densidade no SI (Sistema Internacional de Unidades) é o quilograma por metro cúbico (kg/m3). Assim, quando dizemos, por exemplo, que a densidade do ferro é de 7,86 g/cm3, isso quer dizer que o volume de 1 cm3 de ferro apresenta 7,86 g. Veja um exemplo de como usar a fórmula da densidade para resolver problemas: “(UFU-MG) Em condições ambientes, a densidade do mercúrio é de aproximadamente 13 g/cm3. A massa desse metal, da qual um garimpeiro de Poconé (MT) necessita para encher completamente um frasco de meio litro de capacidade, é de?” Resolução: Dados: dmercúrio = 13 g/cm3 Da fórmula da densidade, temos: d = m/V A densidade de um líquido pode ser medida na prática por meio de um aparelho chamado densímetro (figura abaixo). Ele é formado por um tubo de vidro com uma haste graduada em densidades e, na parte inferior, possui uma parte mais larga e mais “pesada”. Ao ser colocado no líquido, o densímetro fica numa posição em que o nível do líquido fica exatamente em cima da graduação na haste.
O densímetro é muito usado para verificar adulterações em determinados produtos. Por exemplo, você já deve ter visto em postos de gasolina um densímetro que fica à mostra mergulhado no etanol. A densidade do álcool é de 0,79 g/cm3, o densímetro deve apontar esse valor; do contrário, o etanol foi adulterado. No entanto, a densidade é uma grandeza que varia de acordo com a temperatura e pressão. Isso ocorre porque as variações da temperatura e da pressão provocam uma alteração no volume do material e, consequentemente, alteram também a densidade que é inversamente proporcional ao volume. Por exemplo, o balão da imagem abaixo consegue subir porque quando o ar é aquecido (temperatura aumenta), o seu volume também aumenta e a sua densidade diminui.
Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Portanto, o correto é se referir à densidade dos materiais citando em que temperatura se encontram e sobre qual pressão. Por exemplo: “A densidade do chumbo é de 11,34 g/cm3, a 20ºC e 1,0 atm.”. Um material menos denso flutua sobre um mais denso. O contrário também ocorre, um material mais denso afunda num material menos denso. Além disso, à medida que muda de estado físico, uma mesma substância possui diferentes densidades. Para verificar esses pontos, veja o caso da água. À temperatura ambiente, no estado líquido, ela possui densidade igual a 1,0 g/cm3. À medida que ela vai congelando, as suas moléculas realizam ligações de hidrogênio, ficando dispostas tridimensionalmente de forma organizada, numa grade cristalina com espaços vazios. O resultado é que a densidade do gelo fica menor (0,92 g/cm3) que a da água e flutua quando colocado nela:
É interessante que o gelo não fica totalmente acima da superfície da água, mas a maior parte fica abaixo dela. Isso é bem visualizado pelo iceberg mostrado na imagem inicial desse texto. Isso acontece porque se compararmos a densidade do gelo (0,92 g/cm3) com a da água (1,0 g/cm3), veremos que é necessário apenas 92% do volume do gelo para igualar a massa de água que ele desloca. Dessa forma, 92% do volume do gelo fica abaixo da superfície da água; e apenas 8% ficam acima da superfície. Porém, se colocarmos o gelo num copo com bebida alcoólica, verificaremos que o gelo não flutua, mas afunda. Isso ocorre porque, conforme já foi dito, a densidade do álcool é de 0,79 g/cm3, ou seja, é menor que a do gelo.
Se adicionarmos água ao álcool, a sua densidade vai aumentando gradativamente. Isso mostra que, em misturas, as densidades das substâncias mudam. Por exemplo, se adicionarmos sal na água, a sua densidade irá aumentar. Isso pode ser visualizado no caso do Mar Morto, que possui alta concentração de sal dissolvido em sua água, tendo densidade de 1,35 g/cm3. É por isso que qualquer pessoa flutua em suas águas; caso fosse em um rio comum, só não afundaria quem sabe nadar.
Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça Como a densidade varia com a temperatura?Sim, a densidade diminui à medida que a temperatura aumenta. Uma vez que o aumento de temperatura causa o aumento do volume por efeito da dilatação, a relação entre o peso e o volume diminui.
Qual a influência da temperatura na densidade do gás?A lei dos gases ainda é satisfeita porque a densidade do ar neste caso cresce (número maior de moléculas) quando a temperatura diminui (menor movimento das moléculas) e mais do que compensa esta diminuição. Assim, temperaturas mais baixas significam maiores densidades e freqüentemente maiores pressões na superfície.
O que ocorre com a densidade da água com a elevação de temperatura por quê?Densidade da água em outras temperaturas
A densidade da água muda conforme o estado físico e temperatura. É por causa dessa diferença de densidade que o gelo, que é menos denso, flutua na água líquida.
O que ocorre com a densidade de um objeto quando aumentamos a temperatura do mesmo?Portanto, se aumentarmos a temperatura, as partículas ou moléculas constituintes da substância irão se expandir, aumentando o volume e, consequentemente, diminuindo a densidade.
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Como varia a densidade dos líquidos e dos gases com a temperatura?
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