terça-feira, 18 de junho de 2013

Peso Específico

Quem não se lembra da seguinte " pegadinha " dos tempos de colégio ? O que pesa mais: 1 kg de ferro ou 1 kg de cortiça?  Claro que ambos pesam igual ( têm a mesma massa ), mas há uma diferença de volume, não?  A pergunta deveria ser reformulada para: O que tem mais volume: 1 kg de ferro ou 1 kg de cortiça?
Claro que a cortiça tem mais volume nesse caso.  Dizemos que o peso específico do ferro é maior que o da cortiça.  O peso específico p é a relação ou quociente entre a massa ( peso ) m e o volume v.

P = M/V

Pela fórmula acima dizemos que o peso específico é diretamente proporcional à massa  ( peso )  inversamente proporcional ao volume.

Ainda, para um mesmo volume, quanto maior for a massa ( peso ), maior será o peso específico e, claro, para massas ( pesos ) menores, teremos menores pesos específicos.

Por outro lado, para uma mesma massa ( mesmo peso ), quanto maior for o volume, menor sará o peso específico e, claro, para volumes menores teremos maiores pesos específicos.

O peso específico também é conhecido por densidade ( ou densidade absoluta) e é normalmente expresso em gramas por centímetro cúbico, g/cm3, em gramas por mililitro, g/ml, ou quilogramas por litro, kg/l.

Imagine 1 kg de ferro e 1 kg de cortiça deixados sobre a água - o que vai acontecer?  A água tem densidade aproximada de 1 g/ml.  O ferro tem densidade alta, cerca de 8 g/ml, e assim 1 kg de ferro ocupa 125 ml, isto é, desloca 125 ml de água. A cortiça tem densidade baixa, cerca de 0,3 g/ml, e assim 1 kg de cortiça ocupa 3,333 l, isto é, desloca 3,333 l de água.  Como vemos, já que o ferro é aproximadamente 26 X mais denso que a cortiça, o ferro desloca 26 menos água que a cortiça, e portanto o empuxo sobre 1 kg de cortiça é 26 vezes maior que sobre 1 kg de ferro.  Aqui temos pesos iguais, mas empuxos ( 26 vezes ) diferentes.   O que acontece?

E se fossem 1 litro de ferro e 1 litro de cortiça ?  Os volumes ocupados pelos corpos de ferro e cortiça, e, claro, os volumes deslocados de água seriam exatamente  os mesmos, ou seja, 1 litro.  Por isso os empuxos seriam iguais.  Mas e os pesos? Um corpo de ferro com 1 litro pesa 8 kg, enquanto que um corpo de cortiça com 1 litro pesa 300 gramas.  Aqui temos empuxos iguais, mas pesos ( 26 vezes ) diferentes.
O que acontece?  Em ambas as situações o ferro afunda e a cortiça flutua na água.
Como podemos concluir, o conceito de peso específico é muito importante.











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