Densidade — Educação física, 14–17 anos
Como a massa está concentrada num certo volume e porque objetos do mesmo tamanho podem ter massas muito diferentes.
A ideia
A densidade indica quanta massa está concentrada em cada unidade de volume. Um pequeno bloco de chumbo pode ser mais pesado do que um bloco de madeira muito maior porque as suas partículas estão mais juntas. Calculamos a densidade dividindo a massa pelo volume: ρ = m/V.
Porque é necessária
A massa, sozinha, não diz como é um material: um camião e uma moeda podem conter metal, mas têm massas diferentes porque têm tamanhos diferentes. A densidade permite comparar volumes iguais. A ideia tornou-se útil para medir materiais e verificar se os objetos eram feitos da substância anunciada.
Um exemplo resolvido
Um cubo de metal tem uma massa de 540 g e um volume de 60 cm³. Primeiro, divide-se a massa pelo volume: ρ = 540 ÷ 60 = 9 g/cm³. Se uma amostra desconhecida também tiver densidade 9 g/cm³, poderá ser do mesmo material, desde que as medições sejam fiáveis.
O erro comum
Um erro comum é pensar que o objeto maior tem necessariamente a maior densidade. Parece razoável, porque um objeto maior tem muitas vezes mais massa, mas a densidade compara a massa com o espaço ocupado. Uma esponja grande pode ter mais massa do que um pequeno pedaço de cortiça e, mesmo assim, ser menos densa.
Fora da escola
Os engenheiros usam a densidade ao escolher materiais para pontes, bicicletas e aviões: muitas vezes são importantes tanto a resistência como a baixa massa. Nos laboratórios, a densidade pode ajudar a identificar um líquido ou a verificar uma amostra de metal. Um objeto flutua quando a sua densidade média é comparada com a do líquido à sua volta.
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