Utilizando uma balança digital de baixo custo como densímetro e sua aplicação a sólidos e líquidos

Silva, Wenderson R. F.; Fonseca, Jakson M.

doi:10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0364

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Produtos e Materiais Didáticos • Rev. Bras. Ensino Fís. 43 • 2021 • https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0364 linkcopiar

Utilizando uma balança digital de baixo custo como densímetro e sua aplicação a sólidos e líquidos

Using a digital scale as a densimeter and its application for solids and liquids

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Neste trabalho mostramos como uma balança digital de baixo custo e alguns aparatos simples como, béquer, suporte, arames, cordão, saco plástico e água podem ser utilizados para se medir a densidade de sólidos e líquidos. A montagem proposta pode ser feita de maneira simples, rápida e barata. Os princípios físicos utilizados e as equações matemáticas envolvidas são apresentados de forma simples e didática, o que possibilita a aplicação das ideias apresentadas em ambientes diversos como salas de aula, laboratórios de ensino ou mesmo em casa. Apesar da simplicidade, a precisão e a exatidão das medições não são perdidas. Como exemplo ilustramos seu uso na determinação da densidade de diversos materiais.

Palavras-chave
Densímetro; Densidade; Empuxo; Laboratório de Física; Ensino de Física

	m₁	m ${}^{'}_{1}$	m₂	m ${}^{'}_{2}$	m₃	m ${}^{'}_{3}$	Densidade	EP
Unidade	(g)						(g/cm³)
Zinco (99,99%)	43, 54	37, 39	43, 53	37, 41	43, 55	37, 39	7,076	0,013
Gálio (99,99%)	5, 84	4, 87	5, 86	4, 87	5, 85	4, 87	5,960	0,029
Bismuto (99,99%)	49, 70	44, 63	49, 66	44, 57	49, 71	44, 62	9,759	0,014
Magnésio (99,5%)	1, 92	0, 80	1, 90	0, 79	1, 91	0, 79	1,708	0,003
Chumbo	73, 38	66, 74	73, 38	66, 77	73, 38	66, 77	11,07	0,017
Cobre (fio)	20, 75	18, 40	20, 78	18, 39	20, 76	18, 40	8,760	0,041
Alumínio	34, 85	21, 60	34, 86	21, 59	34, 86	21, 60	2,625	0,001
Liga (Sn + Pb)	57, 73	51, 00	57, 74	50, 99	57, 75	50, 96	8,532	0,021
Constantan (Cu + Ni)	1, 14	1, 03	1, 17	1, 02	1, 15	1, 02	8,989	0,743
Glicerina (99,5%)	17, 92	3, 45	17, 96	3, 45	17, 97	3, 44	1,236	0,000
Quartzo	18, 50	11, 52	18, 47	11, 49	18, 50	11, 51	2,643	0,001
Pirita	44, 10	35, 13	44, 14	35, 13	44, 18	35, 14	4,893	0,008
Limonita	5, 28	3, 90	5, 29	3, 92	5, 28	3, 91	3,841	0,011
Goetita	37, 60	28, 02	37, 61	28, 02	37, 61	28, 06	3,922	0,005
Hematita	3, 28	2, 64	3, 29	2, 66	3, 27	2, 66	5,228	0,068
Magnetíta	2, 36	1, 93	2, 37	1, 92	2, 37	1, 92	5,332	0,074

	m₁	m ${}^{'}_{1}$	m₂	m ${}^{'}_{2}$	m₃	m ${}^{'}_{3}$	Densidade	EP
Unidade	(g)						(g/cm³)
Álcool (99,5%)	13, 76	2, 88	13, 76	2, 89	13, 83	2, 96	0,7876	0,0015
Acetona	18, 97	3, 87	18, 97	3, 86	18, 96	3, 87	0,7949	0,0002
Gasolina	18, 97	4, 48	18, 95	4, 44	18, 96	4, 51	0,7627	0,0010
Isopropanol (99,8%)	10, 56	2, 22	10, 56	2, 22	10, 57	2, 23	0,7883	0,0002
Óleo de soja	18, 96	1, 70	18, 97	1, 70	18, 97	1, 71	0,9087	0,0002
Querozene	10, 56	2, 17	10, 54	2, 17	10, 56	2, 16	0,7934	0,0004

	m₁	m ${}^{'}_{1}$	m ${}^{″}_{1}$	m₂	m ${}^{'}_{2}$	m ${}^{″}_{2}$	m₃	m ${}^{'}_{3}$	m ${}^{″}_{3}$	Densidade	EP
Unidade	(g)									(g/cm³)
Jacarandá	30,94	192,63	226,34	30,93	192,63	226,30	30,93	192,64	226,27	0,9166	0,0005
Imbuía	38,77	192,20	251,55	38,76	192,34	251,33	38,76	192,27	251,36	0,6539	0,0011
Cartiça (rolha)	1,70	97,72	104,42	1,70	97,71	104,42	1,71	97,70	104,42	0,2533	0,0011
Parafina	8,42	191,56	200,82	8,42	191,56	200,74	8,42	191,54	200,75	0,9115	0,0023

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