Massa específica e Densidade

– Massa específica

A Hidrostática é o ramo da física que se preocupa em aprender as particularidades dos fluídos, sejam eles gás ou líquido. É interessante evidenciar que um fluido é um elemento que pode escorrer, não possuindo formato próprio e apresentando o formato do reservatório que está compreendido.

Determina-se a massa específica de qualquer substancia por meio da divisão da massa (m) de uma parte concentrada e homogênea desse elemento e o volume (v) preenchido por ele. Pela matemática a expressão referente a massa específica é:

µ=m/ V

No qual o M representa a massa da parte do elemento e o V o volume preenchido pelo mesmo. No Sistema Internacional de Medidas a unidade referente a massa específica é kg/m³.

Lembrando que a massa específica de um elemento não é obrigatoriamente a mesma que a densidade de uma matéria composta inteiramente por esse elemento. Elas são distintas quando a matéria não é densa, ou seja, se a matéria apresentar espaços livres no seu interior, ela preenche um volume muito maior do que preencheria se fosse cheia.

É fundamental compreender que a massa específica é determinada para um elemento, já a densidade é determinada para uma matéria.

– Densidade

A densidade de um corpo pode ser definida como o resultado entre a massa e o volume dessa matéria. Dessa maneira pode-se afirmar que a densidade determina o nível de concentração de massa em um volume definido. A simbologia usada para a densidade é ? e a unidade de medida usada pelo Sistema Internacional é kg/m³.

Por outro lado a densidade relativa é a associação entre a densidade do elemento em questão e a massa volumétrica do elemento de orientação como, por exemplo, a água. É uma medida que não pode ser determinada, por conta do seu resultado. Quando fala que uma matéria tem uma densidade igual a cinco, estão dizendo que a matéria tem uma massa volumétrica cinco vezes maior do que a da água, isso referente a líquidos e sólidos.

Existe uma modesta oposição entre massa específica e densidade. A massa específica, apesar de ser estabelecida de maneira semelhante a densidade, porém para um instrumento e não um utensílio, é a especialidade de um elemento e não de um utensílio. Presumi-se que o instrumento seja homogêneo e com propriedades constantes no decorrer de todo o volume avaliado para o cálculo, e que este seja denso. Um objeto que tenha espaço livre em seu interior pode apresentar densidade muito divergente da massa específica do material que o constitui, como por exemplo, os navios. Apesar da massa específica do aço ser maior do que a massa específica da água, a densidade do navio é sem dúvida menor do que a do fluído.

Para gases e líquidos os termos massa específica e densidade são usados como sinônimo.

A massa específica da água a compressão normal e a uma temperatura de 25°C é de 1,00 g/cm³, e a 4°C quando alcança sua máxima densidade, é de 1,03 g/cm³.

O gelo apresenta uma massa específica menor do que a oferecida pela água em condição líquida que é 0,97 g/cm³, característica incomum dos líquidos, que se demonstra pela polaridade das moléculas de água e pelo crescimento do espaço mediano entre os elementos. O mesmo acontece freqüentemente com a matéria forma pontes de hidrogênio, como, por exemplo, os alcoóis.

A densidade de uma matéria pode ser definida pela porção de massa que o corpo apresenta dividido pelo volume quer preenche a massa. A expressão da densidade é apresentada como:

d=m/v

Quando aumenta-se a temperatura de um pedaço definido de matéria, adquiri um crescimento do volume estável da mesma, porém existirá a expansão gerada pela divisão das moléculas e dos átomos. Quando acontece o inverso, e se diminui a temperatura, há uma redução do volume estável. A porção de massa real de um certo volume é denominada de massa volumétrica.

Quando a substância se alarga sua massa volumétrica reduz, já quando a substância se retrai sua massa volumétrica expande. A partir dessa definição adquiri-se uma unidade de medida, que pode ser expressa em centímetros cúbicos (cm³) e gramas (g).

A massa volumétrica resulta da massa das moléculas ou átomos individualmente e do volume concreta preenchido por eles, seja no gás, líquido ou sólido. Se uma certa substância, seja qual for o seu estado físico, possui massa molecular cinco vezes superior a outra substância nas mesmas circunstâncias de temperatura e pressão, a massa volumétrica da anterior será cinco vezes superior que a da seguinte.

A densidade de uma matéria heterogenia ou de uma combinação, é a média lógica das densidades dos itens da mistura, determinada segundo as proporções das associações, como por exemplo, o percentual em massa de cada um dos elementos. Os eventos de relações entre os íons, átomos e moléculas nas combinações, podem prejudicar os cálculos, como o que ocorre com a mistura entre água e álcool.