Question

Determine a massa e o peso do ar contido num compartimento cujas dimensões são: 600 cm x 600 cm x 800 cm.

Answer 1

Partindo das definições de peso, massa e densidade, tem-se que em um compartimento com volume de ar de 288.000.000cm³ e com densidade de 1,16kg/m³, sua massa é de 334,08kg e seu peso é de 3.277,3N

Massa e peso do ar

A massa, na física, é uma entidade que faz parte de todos os corpos existentes, e é uma grandeza escalar, ou seja, não é necessário dizer a direção e o sentido quando se fala da massa.

O peso, na física, é uma força que tem relação com a gravidade, portanto, sempre aponta para baixo. Por ser uma força, o peso se trata de uma grandeza vetorial, ou seja, além de dizer a intensidade da força, quando se fala dela, também, deve se dizer a direção e o sentido que ela se encontra.

Para a questão dada, temos:

Há um compartimento com volume dado por 600cm*600cm*800cm=288*10^6cm³, ou 288m³ cheio de ar.

Sabendo que a densidade do ar é de 1,16kg/m³, temos:

$\boxed{d=\frac{m}{V}}$

Que é a relação entre densidade, massa e volume.

Portanto, aplicando os dados na equação:

1,16kg/m³=m/288m³

Isolando m, temos:

m=334,08kg

Portanto, tendo a massa do ar contido no compartimento, pode-se encontrar seu peso pela seguinte equação:

$\boxed{P=m.g}$

Onde g é a gravidade local da terra, dada por 9,81m/s².

Portanto:

P=3.277,3N

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