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Massa é a medida da quantidade de matéria que determinada coisa tem, enquanto matéria é aquilo que podemos tocar fisicamente. Na maioria dos casos (mas nem sempre), a massa está relacionada ao tamanho do objeto. Por exemplo: um balão pode ser maior que algo, mas ter menos massa. Leia este artigo para descobrir alguns métodos para calcular esse valor.
Passos
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Pesquise a densidade do objeto. A densidade mede a "compactação" de determinado corpo. Pesquise o valor próprio do item que tem em mãos na internet ou em um livro didático. A unidade científica para densidade é quilos por metro cúbico (kg/m 3 ), mas também pode ser gramas por centímetro cúbico (g/cm 3 ) para corpos menores.
- Use esta fórmula para converter as unidades: 1.000 kg/m 3 = 1 g/cm 3
- A densidade de líquidos costuma ser medida em quilos por litro (kg/L) ou gramas por mililitro (g/mL). Para fazer a conversão, use: 1 kg/L = 1 g/mL.
- Exemplo: um diamante tem 3,52 g/cm 3 de densidade.
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Calcule o volume do objeto . O volume representa o espaço que o corpo ocupa. Em sólidos, é medido em metros cúbicos (m 3 ) ou centímetros cúbicos (cm 3 ). Em líquidos, é medido em litros (L) ou mililitros (mL). A fórmula do volume depende do formato do objeto. Leia este artigo para encontrar as mais comuns e importantes.
- Use a mesma unidade que usar para calcular a densidade.
- Exemplo: já que medidos a densidade de um diamante em g/cm 3 , devemos medir seu volume em cm 3 . Assim, pode-se dizer que o volume do item é de 5.000 cm 3 .
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Multiplique o volume pela densidade. Assim, vai calcular a massa do objeto. [1] X Fonte de pesquisa Preste atenção às unidades, pois tem de chegar a um resultado em quilos ou gramas.
- Exemplo: um diamante de 5.000 3 de volume e 3,52g/cm 3 de densidade teria uma massa de 17.600 gramas (5.000 cm 3 x 3,52 g/cm 3 ).
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Calcule a massa usando força e aceleração. A segunda Lei de Newton afirma que a força é igual à massa multiplicada pela aceleração (F = m x a). Se souber o valor da força resultante e a aceleração do objeto, você pode inverter a fórmula para calcular a massa: m = F / a.
- A força é medida em N (Newton), mas também pode ser expressa como (kg * m) / s 2 . A aceleração, por sua vez, é medida em m/s 2 . Quando calcular F / a, as unidades se cancelam para dar ao valor uma resposta em quilos (kg). [2] X Fonte de pesquisa
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Entenda os conceitos de massa e peso. A massa é a quantidade de matéria em um objeto, e não pode ser alterada — a menos que o corpo sofra alguma alteração física (perda ou ganho de material). O peso, por sua vez, é a medida do efeito da gravidade sobre a massa. Se um corpo viajar a uma área onde a força gravitacional seja diferente (da Terra à lua, por exemplo), seu peso vai mudar, mas sua massa, não. [3] X Fonte de pesquisa [4] X Fonte de pesquisa
- Objetos de massa maior pesam mais que objetos de massa menor quando estão no mesmo campo gravitacional.
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Calcule a massa molar . Se estiver estudando química, você pode se deparar com o termo "massa molar". Esse conceito é semelhante ao tratado neste artigo — mas, em vez de medir a quantidade de matéria em um objeto, mede exatamente um mol de determinada substância. Para realizar esse cálculo na maioria dos contextos, faça o seguinte:
- Para um elemento químico: encontre a massa atômica do elemento ou composto que está medindo. Esse valor vai estar expresso em "unidade de massa atômica" (u). Multiplique-o pela constante da massa molar, 1 g/mol, para levar o resultado final à medida certa em g/mol.
- Para um composto: some a massa atômica de cada átomo no composto químico para encontrar o valor de u total da molécula. Multiplique esse número por 1 g/mol.
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Use uma balança tríplice escala. Esse equipamento é o mais adequado para calcular a massa de um objeto. Ele tem três escalas, cada uma com um contrapeso, [5] X Fonte de pesquisa que você pode mover para obter o valor final. [6] X Fonte de pesquisa
- A balança tríplice escala não sofre os efeitos da gravidade e, assim, faz uma leitura específica da massa — comparando uma massa conhecida com outra, desconhecida.
- O valor da escala do meio aumenta de 100 em 100 gramas; o da escala de trás, de dez em dez. Por fim, a escala da frente vai de zero a dez gramas. Observe que os contrapesos ficam presos em um dos encaixes em cada braço.
- O equipamento funciona como uma gangorra e você pode usá-lo para fazer uma mensuração precisa da massa do objeto — afinal, a margem de erro é de meros 0,06 gramas. [7] X Fonte de pesquisa
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Leve os três contrapesos até a extremidade esquerda antes de colocar o objeto no prato da balança. Assim, ela vai indicar um valor zero.
- Se o indicador da extrema direita não ficar alinhado ao valor fixo, gire o parafuso nivelador (do lado esquerdo, sob os braços) para calibrar a balança.
- Faça isso para que a balança marque 0,000 g e não interfira na sua leitura final. O peso do prato é chamado de tara.
- Você também pode girar a peça que fica abaixo do prato para dentro ou para fora para levá-lo ao valor zero. Lembre-se de que a balança não pode ter um valor diferente antes da disposição do objeto. A seguir, coloque-o no local adequado para calcular a massa usando os contrapesos.
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Mexa um contrapeso de cada vez. Comece levando a peça do braço de 100 gramas à direita, até que o indicador fique abaixo do valor marcado no equipamento. Tudo o que fica à esquerda desse ponto indica o número de gramas em centenas; afinal, você está mudando a posição do contrapeso encaixe após encaixe.
- Leve a peça do braço de dez gramas à direita, até que o indicador fique abaixo do valor marcado no equipamento. Tudo o que fica à esquerda desse ponto indica o número de gramas em dezenas.
- O braço da frente não tem encaixes, e você pode levar o contrapeso a qualquer ponto. Os valores em negrito representam os gramas, enquanto as marcas entre esses números indicam décimos de gramas.
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Calcule a massa. Agora, você está pronto para determinar a massa do objeto que pôs sobre o prato. Para isso, some os números dos três braços da balança.
- Interprete os dados da escala da frente como se fosse uma régua, aproximando os valores dos números inteiros mais próximos.
- Por exemplo: se quiser pesar uma lata de refrigerante e o contrapeso de trás indicar 70 g, o do meio indicar 300 g e o da frente indicar 3,34 g, o objeto pesa um total de 373,34 gramas.
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Dicas
Avisos
- Se necessário, faça as conversões de valores entre os sistemas métrico e imperial. Nos Estados Unidos, por exemplo, usa-se o sistema imperial, que tem unidades como libra ( pound ). [10] X Fonte de pesquisa
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Referências
- ↑ http://socratic.org/questions/how-do-you-calculate-mass-using-density-and-volume
- ↑ https://www.easycalculation.com/physics/classical-physics/force.php
- ↑ https://www.nyu.edu/pages/mathmol/textbook/weightvmass.html
- ↑ http://www.engineeringtoolbox.com/mass-weight-d_589.html
- ↑ http://genchem.rutgers.edu/balance3b.html
- ↑ http://www.edinformatics.com/math_science/mass.htm
- ↑ https://www.physics.smu.edu/~scalise/apparatus/triplebeam/
- ↑ http://www.calculatorsoup.com/calculators/physics/density.php
- ↑ http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/dens.html
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