A massa específica dos fluidos é bem conhecida se o fluido estiver a
e se a pressão for de 1 atm. Quando as condições são diferentes, o que se deve fazer? e) Calcular um novo valor de massa específica por meio da relação entre massa por volume ocupado.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre massa específica de fluidos que a gente conhece bem quando o fluido está a
e a uma pressão de 1 atm. A questão quer saber o que fazer quando essas condições mudam e, especificamente, como calcular um novo valor de massa específica usando a relação entre massa e volume ocupado. Vamos usar conceitos de densidade e como ela se relaciona com massa e volume para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é massa específica. Massa específica, ou densidade, é uma medida que nos diz quanta massa existe em um certo volume. A fórmula básica para calcular a densidade é:
Onde:
-
é a densidade, -
é a massa, -
é o volume.
Passo 3
Quando as condições de temperatura e pressão mudam, o volume ocupado pelo fluido pode variar. Isso acontece porque a temperatura afeta a movimentação das moléculas, e a pressão pode comprimir ou expandir o fluido. Para calcular a nova massa específica, precisamos levar em conta essas mudanças no volume.
Passo 4
Vamos usar a relação
. Suponha que a massa do fluido (
) permaneça constante, mas o volume (
) muda devido às novas condições de temperatura e pressão. Então, se conhecermos o novo volume (
), podemos calcular a nova densidade (
) assim:
Passo 5
Para encontrar
, podemos precisar de mais informações sobre como a temperatura e a pressão afetam o volume do fluido. Em muitos casos, usamos a lei dos gases ideais ou coeficientes de expansão térmica para líquidos. Porém, sem dados específicos, vamos nos manter na relação geral.
Resposta
Portanto, o novo valor da massa específica é dado por
, onde
é o volume ocupado pelo fluido nas novas condições de temperatura e pressão.