Um fluido é pesado em um laboratório. Sabe-se que 5,7 litros do fluido pesa 37,9 N. (a) Qual é a densidade do fluido ? (b) Que fluido poderia ser esse? Suponha que a gravidade padrão seja .

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos um fluido cujo volume é de 5,7 litros e o peso desse fluido é de 37,9 N. Nosso objetivo é encontrar a densidade desse fluido em unidades de (quilogramas por metro cúbico) e, depois, identificar qual poderia ser esse fluido. Para resolver isso, vamos precisar usar as fórmulas relacionadas à densidade, massa e peso, além da conversão de unidades de volume.

Passo 2

Vamos começar convertendo o volume de litros para metros cúbicos, pois a densidade será calculada em . Sabemos que:
Portanto,

Passo 3

Agora, precisamos encontrar a massa do fluido. Sabemos que o peso ( ) está relacionado à massa ( ) pela fórmula:
Onde é a aceleração da gravidade ( ). Rearranjando a fórmula para encontrar a massa:

Passo 4

Com a massa e o volume, podemos agora calcular a densidade ( ) usando a fórmula:
Substituindo os valores:

Resposta

A densidade do fluido é aproximadamente . Um fluido com essa densidade poderia ser um óleo leve, como o óleo de cozinha, que geralmente possui densidades na faixa de .

Exercícios relacionados

Uma onda sonora harmônica propaga-se em um tubo cilíndrico com velocidade . Observase que o deslocamento longitudinal da seção do tubo localizada em é dado por . Considerando (pressão de repouso do ar), (densidade de repouso do ar) e (constante adiabática do ar), responda os itens abaixo:
(B) Qual o comprimento da onda?
Uma onda sonora harmônica propaga-se em um tubo cilíndrico com velocidade . Observase que o deslocamento longitudinal da seção do tubo localizada em é dado por . Considerando (pressão de repouso do ar), (densidade de repouso do ar) e (constante adiabática do ar), responda os itens abaixo:
(D) Obtenha a função que descreve a pressão do ar nas seções transversais do tubo.
Uma onda sonora harmônica propaga-se em um tubo cilíndrico com velocidade . Observase que o deslocamento longitudinal da seção do tubo localizada em é dado por . Considerando (pressão de repouso do ar), (densidade de repouso do ar) e (constante adiabática do ar), responda os itens abaixo:
© Escreva a função de onda do deslocamento para as seções transversais do tubo.
Dois balões estão cheios de hidrogênio e imersos no ar. Um dos balões é uma esfera de raio , o outro é um balão cúbico com aresta . Desprezando o peso das paredes dos balões, calcule a razão entre a força ascendente do balão esférico em relação ao cúbico.