Calculadora de densidade: ρ = m / V
Resolva ρ = m/V nos três sentidos. Introduza dois valores entre densidade, massa e volume, escolha as unidades e calcule o terceiro com conversão SI e desenvolvimento da fórmula.
Introduza exatamente dois valores entre densidade, massa e volume. Deixe vazia a grandeza que pretende calcular.
O resultado é uma densidade média para o volume indicado. A densidade pode variar com composição, temperatura ou pressão.
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Como funciona esta ferramenta?
A densidade de massa indica quanta massa está contida num determinado volume. É definida por ρ = m/V, onde ρ representa a densidade, m a massa e V o volume. Esta calculadora resolve a relação nos três sentidos: densidade a partir de massa e volume, massa a partir de densidade e volume, ou volume a partir de massa e densidade. As conversões utilizam o motor partilhado da Bethemesh, permitindo combinar, por exemplo, gramas com centímetros cúbicos ou quilogramas com litros sem converter cada valor manualmente.
A definição física é ρ = m/V: divide-se a massa de uma amostra pelo volume que ocupa. A OpenStax define densidade como massa por unidade de volume. No Sistema Internacional, a massa é expressa em quilogramas, o volume em metros cúbicos e a densidade em quilogramas por metro cúbico, kg/m³.
A mesma equação pode ser reorganizada. Se densidade e volume forem conhecidos, a massa é m = ρV. Se massa e densidade forem conhecidas, o volume é V = m/ρ. A ferramenta deteta o campo vazio e escolhe automaticamente a forma adequada.
Antes do cálculo, os valores são convertidos para kg, m³ e kg/m³ e depois reconvertidos para a unidade escolhida. São suportados mg, g, kg, toneladas, onças e libras; mL, cm³, L, m³, in³ e ft³; e kg/m³, g/L, g/cm³, g/mL, kg/L e lb/ft³.
Algumas equivalências métricas são especialmente úteis: 1 mL = 1 cm³, 1 L = 0,001 m³, 1 g/L tem o mesmo valor numérico que 1 kg/m³ e 1 g/cm³ = 1 g/mL = 1000 kg/m³. O motor aplica a conversão dimensional completa.
A densidade de massa deve ser distinguida da densidade relativa. A primeira possui unidades como kg/m³; a densidade relativa compara uma densidade com uma referência e não tem unidade. Esta ferramenta calcula apenas massa por unidade de volume.
A densidade pode variar com as condições físicas. Para um sólido homogéneo, um valor médio é muitas vezes suficiente, mas líquidos, gases e materiais que se expandem podem alterar o volume com temperatura e pressão. A calculadora aplica a relação aos dados fornecidos e não modela expansão térmica ou compressibilidade.
Como usar esta ferramenta
Escolha as duas grandezas conhecidas
Preencha dois campos entre ρ, m e V e deixe o terceiro vazio para indicar o resultado pretendido.
Selecione as unidades corretas
Escolha as unidades correspondentes às medições. Massa, volume e densidade são convertidos de forma independente e coerente.
Conversão interna para o SI
O cálculo utiliza kg, m³ e kg/m³, evitando erros com fatores de mil e unidades cúbicas.
Verifique a fórmula e o resultado
O detalhe mostra primeiro o cálculo em SI e depois o resultado na unidade selecionada.
Fórmulas de densidade
A densidade de massa relaciona a massa de uma amostra com o volume que ocupa. Estas formas permitem calcular a grandeza desconhecida.
Densidade
ρ = m ÷ V
A densidade é a massa por unidade de volume.
Massa
m = ρ × V
A massa é densidade multiplicada pelo volume.
Volume
V = m ÷ ρ
O volume é a massa dividida pela densidade.
Conversão comum
1 g/cm³ = 1000 kg/m³
g/cm³ e kg/m³ são unidades comuns de densidade.
- ρ
- densidade de massa, normalmente em kg/m³ ou g/cm³
- m
- massa, normalmente em kg ou g
- V
- volume, normalmente em m³, L, mL ou cm³
A relação calcula uma densidade média no volume considerado. O valor real pode depender de temperatura, pressão, composição e definição do volume.
Casos de uso
Exercícios de física e química
Verifique fórmula, conversões de unidades e resultado numérico em problemas de massa, volume e densidade.
Comparar materiais ou amostras
Calcule uma densidade experimental a partir de massa e volume medidos antes de a comparar com valores de referência.
Estimar massa a partir de volume
Determine a massa correspondente a um volume conhecido quando a densidade do material já está disponível.
Determinar o volume ocupado
Calcule o volume correspondente a uma massa conhecida quando a densidade é dada.
Exemplos
Calcular densidade em g/cm³
ρ = 200/80 = 2,5 g/cm³, equivalente a 2500 kg/m³.
Entrada
m = 200 g; V = 80 cm³Resultado
ρ = 2,5 g/cm³ = 2500 kg/m³Calcular a massa
m = ρV = 1200 × 0,025 = 30 kg.
Entrada
ρ = 1200 kg/m³; V = 0,025 m³Resultado
m = 30 kgCalcular o volume
V = m/ρ = 600/1,2 = 500 mL.
Entrada
ρ = 1,2 g/mL; m = 600 gResultado
V = 500 mLCombinar litros e quilogramas
V = 17/850 = 0,020 m³, ou 20 L.
Entrada
ρ = 850 kg/m³; m = 17 kgResultado
V = 20 LUsar unidades imperiais
O motor converte através do SI e devolve o resultado na unidade de densidade selecionada.
Entrada
m = 10 lb; V = 0,2 ft³Resultado
ρ ≈ 50 lb/ft³Dicas e boas práticas
- Utilize massa e não peso: massa é expressa em kg ou g, enquanto peso é uma força expressa em newtons.
- Para um objeto irregular, o volume pode por vezes ser medido por deslocamento de líquido se a imersão for segura e adequada.
- Não confunda 1 g/cm³ com 1 kg/m³: 1 g/cm³ corresponde a 1000 kg/m³. Já 1 g/L tem o mesmo valor numérico que 1 kg/m³.
- Ao comparar com uma tabela, confirme temperatura e pressão associadas ao valor de referência.
- Em materiais porosos, o resultado pode depender de se considerar volume aparente, volume dos grãos ou um volume que exclui poros.
- Mantenha algarismos adicionais durante as conversões e arredonde apenas o resultado final.
Fontes e referências
- OpenStax, 11.2 Density (abre num novo separador), College Physics 2ePágina em inglês
- BIPM — Brochura SI: unidades de tempo (abre num novo separador)Página em inglês
Perguntas frequentes
Qual é a fórmula da densidade?
A densidade de massa é ρ = m/V. Reorganizando a relação obtêm-se também m = ρV e V = m/ρ.
Qual é a unidade SI da densidade?
A unidade SI da densidade de massa é o quilograma por metro cúbico, kg/m³.
Qual é a diferença entre densidade e densidade relativa?
A densidade de massa tem unidades como kg/m³. A densidade relativa é uma razão em relação a uma densidade de referência e não tem unidade.
Porque 1 g/cm³ equivale a 1000 kg/m³?
Porque 1 g = 0,001 kg e 1 cm³ = 0,000001 m³; a divisão dos fatores resulta em 1000 kg/m³.
1 mL é igual a 1 cm³?
Sim. Um mililitro corresponde exatamente a um centímetro cúbico, por isso g/mL e g/cm³ são numericamente equivalentes.
Como calculo a massa a partir da densidade?
Multiplique densidade por volume: m = ρV. A calculadora trata automaticamente das conversões de unidades.
Como calculo o volume?
Divida a massa pela densidade: V = m/ρ. O resultado pode ser mostrado em m³, L, mL, cm³ ou nas unidades imperiais disponíveis.
A densidade muda com a temperatura?
Pode mudar porque o volume pode expandir-se ou contrair-se enquanto a massa se mantém praticamente constante.
Os meus dados são enviados para um servidor?
Não. As conversões e o cálculo são executados localmente no navegador.
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