Como calcular o peso da areia

A areia é uma mistura de vários tipos de minerais, que foram desgastados com o tempo pelo vento e pela água. As propriedades da areia mudam dependendo da parte do mundo onde ela é encontrada. A areia geralmente é composta de pedaços muito pequenos de minerais, como quartzo ou gesso, mas também pode conter pequenos pedaços de material orgânico, como conchas.

Para calcular o peso unitário da areia, precisamos saber algumas informações, como o volume de uma unidade de areia, a composição da areia e as densidades de massa de cada componente. Uma calculadora de peso de areia levaria em consideração a composição da areia para calcular um peso unitário.

• Para calcular o peso da areia, você precisa determinar o volume de cada mineral na areia, multiplicar o volume pela densidade de massa. Em seguida, você pode multiplicar as massas de cada mineral componente pela aceleração local da gravidade, para determinar o peso da areia.

Vamos examinar um exemplo para determinar um peso unitário de areia, se definirmos uma unidade como um metro cúbico de areia.

Como a areia é feita de vários tipos diferentes de minerais, precisamos determinar a composição percentual de cada mineral na areia.

Vamos pegar a areia verde, que é encontrada na Praia de Papakolea, no Havaí. É basicamente composto por pequenos pedaços de olivina misturados com uma pequena quantidade de basalto. Para este exemplo rápido, vamos estimar que um metro cúbico de areia verde é cerca de 92 por cento de olivina e 8 por cento de basalto. Isso significa que existem 0,92 metros cúbicos de olivina e 0,08 metros cúbicos de basalto em nossa unidade de areia.

Em seguida, precisamos da densidade de massa de ambos os minerais, que nos dirá a massa de cada mineral no volume que ocupa. A densidade de massa média da olivina é de cerca de 3,8 g / cm³, e a densidade de massa média do basalto é de cerca de 3,0g / cm³.

A massa de cada componente é o volume de cada um multiplicado por sua densidade. Mas não se esqueça de verificar as unidades e converter quando necessário!

A massa da olivina é

Em quilogramas, temos 3.496 kg.

Da mesma forma, para o basalto,

Em quilogramas, a massa total da mistura de olivina e basalto é de 3.736 kg.

O peso é tecnicamente a massa vezes a aceleração da gravidade: 3.736 kg×9,8 m / s² = 36.612,8 N. Em toneladas métricas (9806,65 N = 1 tonelada métrica), isso é cerca de 3,7 toneladas métricas de areia.

Em muitos casos, você realmente precisará da massa da areia, mas você sempre pode convertê-la em peso (a força devido à gravidade da Terra agindo sobre a massa) multiplicando por 9,8 m / s² aceleração devido à gravidade.

Como areia é um termo geral que descreve uma substância feita de pequenos grãos de vários materiais, poderíamos aplicar o método acima a qualquer substância semelhante.

As informações gerais de que você precisa para calcular a massa ou peso de uma substância são:

1. Quais são os materiais constituintes da substância? No exemplo da areia, presumimos que fosse uma mistura dos minerais olivina e basalto. Para outros tipos de areia, você pode ter misturas de quartos, gesso ou sílica.
2. Qual é a porcentagem volumétrica de cada material constituinte em uma unidade da substância? Esta pode ser uma informação que você pode estimar ou pode ser fornecida.
3. Quais são as densidades de massa (ou gravidade específica) dos materiais constituintes?
4. A partir do volume e das densidades de massa, determine a massa de cada material. Some as massas para obter a massa total da substância, que é proporcional ao peso total.

Esse método pode até ser generalizado para outros tipos de substâncias e sólidos, bem como para líquidos e gases.