Determinação da densidade de materiais solidos

FACULDADE DE ENGENHARIA
Curso: ENGENHARIA CIVIL

Determinação da densidade de materiais sólidos

Alunos: Data do Experimento: 02/03/2010
Data de Entrega: 09/03/2010
Disciplina: Química

Introdução

Define-se massa específica ou densidade de uma substância como a razão entre sua massa m e seu volume V.
A densidade relativa (a um padrão), por sua vez, é a razão entre a massa específica da substância e a massa específica do padrão. Adota-se comumente como padrão a água pura a 4ºC, cuja densidade é 1,0 g/cm. Assim sendo, a densidade relativa e a densidade de um corpo na unidade de g/cm são numericamente iguais.
Na obtenção da densidade de sólidos e líquidos muitas vezes não dispomos de meios para determinar corretamente o seu volume. A maioria das experiências realizadas em aulas práticas de Física utiliza o princípio de Arquimedes e uma balança de molas (como a balança de Jolly ou dinamômetros) como equipamento básico para determinação de densidade.
Pelo princípio de Arquimedes, todo corpo, parcial ou totalmente submerso em um líquido, fica sujeito a uma força de empuxo E do líquido, de direção vertical, de baixo para cima, e com intensidade igual ao peso do líquido deslocado = densidade do líquido e V = volume submerso.
O volume do corpo, que se encontra totalmente submerso, pode ser expresso em função da sua massa mS e da sua densidade ρ S
Suponhamos um béquer contendo um líquido, por exemplo, água destilada, colocado sobre uma balança, a qual registra uma massa B qualquer. Se tomarmos um sólido suspenso por um fio e o mergulharmos totalmente no líquido, sem que ele toque nem nas paredes nem no fundo do recipiente, observaremos um aumento no valor da massa do conjunto, que passará a registrar um valor maior B’.
Esse acréscimo na massa registrada é proporcional à força de reação do empuxo sobre o prato da balança devido à massa mL de líquido deslocado.

Objetivos O experimento