A Calculadora de Densidade da Água ajuda a determinar a densidade da água com base em sua temperatura. Como a densidade da água varia com a temperatura, esta ferramenta é essencial para pesquisas científicas, aplicações de engenharia, dinâmica de fluidos e estudos ambientais. Ela permite que os usuários calculem valores de densidade precisos para aplicações como hidrodinâmica, químico processos e oceanografia.
Calculadora de Fórmula da Densidade da Água
A densidade da água é calculada usando a seguinte fórmula dependente da temperatura:
Densidade da Água = 999.842594 + (6.793952 × 10⁻² × Temperatura) – (9.095290 × 10⁻³ × Temperatura²) + (1.001685 × 10⁻⁴ × Temperatura³) – (1.120083 × 10⁻⁶ × Temperatura⁴) + (6.536332 × 10⁻⁹ × Temperatura⁵)
em que:
- Massa de Água é a massa total de água, normalmente em quilogramas (kg) ou gramas (g).
- Volume de Água é o espaço ocupado pela água, normalmente em litros (L) ou metros cúbicos (m³).
- Temperature é a temperatura da água em graus Celsius (°C).
- A fórmula leva em conta a variação da densidade da água dependente da temperatura.
Esta fórmula fornece um cálculo preciso da densidade da água em diferentes temperaturas, garantindo precisão em aplicações científicas e industriais.
Tabela de referência de densidade da água
Esta tabela fornece valores de densidade da água em várias temperaturas para referência rápida.
Temperatura (° C) | Densidade (kg / m³) |
---|---|
0 | 999.84 |
5 | 999.99 |
10 | 999.73 |
15 | 999.10 |
20 | 998.21 |
25 | 997.05 |
30 | 995.65 |
40 | 992.22 |
50 | 988.03 |
60 | 983.33 |
70 | 978.08 |
80 | 972.25 |
90 | 965.30 |
100 | 958.40 |
Esses valores fornecem uma maneira fácil de determinar a densidade da água com base na temperatura, sem exigir cálculos manuais.
Exemplo de calculadora de densidade de água
Para calcular a densidade da água a uma temperatura de 30°C, usamos a fórmula:
Densidade = 999.842594 + (6.793952 × 10⁻² × 30) – (9.095290 × 10⁻³ × 30²) + (1.001685 × 10⁻⁴ × 30³) – (1.120083 × 10⁻⁶ × 30⁴) + (6.536332 × 10⁻⁹ × 30⁵)
= 999.842594 + (2.038) – (8.185) + (2.705) – (2.916) + (1.764)
≈ 995.65 kg/m³
Isto significa que a 30°C, a água tem uma densidade de aproximadamente 995.65 kg/m³, que é ligeiramente inferior à de 0°C devido a expansão térmica.
Perguntas frequentes mais comuns
A água se expande com o aumento da temperatura, causando a diminuição da sua densidade. Isso se deve ao aumento do movimento molecular em temperaturas mais altas, o que leva a uma redução na compactação das moléculas de água.
A densidade da água é importante em oceanografia, ciência climática e engenharia. Ela influencia a flutuabilidade, a fluidez fluxo e calor transferência, impactando setores como energia hidrelétrica, HVAC e transporte.
A água atinge sua densidade máxima a aproximadamente 4 °C (999.97 kg/m³). Abaixo dessa temperatura, a água se expande devido à formação de estruturas ligadas por hidrogênio, razão pela qual o gelo é menos denso que a água líquida.