As moedas despertam o interesse de colecionadores, numismatas e investidores há bastante tempo. Uma moeda de 100% cobre, circulante no período do Brasil Colônia, pode ser bastante valiosa. O elevado valor gera a necessidade de realização de testes que validem a procedência da moeda, bem como a veracidade de sua composição. Sabendo que a densidade do cobre metálico é próxima de 9 g cm−3, um investidor negocia a aquisição de um lote de quatro moedas A, B, C e D fabricadas supostamente de 100% cobre e massas 26 g, 27 g, 10 g e 36 g, respectivamente. Com o objetivo de testar a densidade das moedas, foi realizado um procedimento em que elas foram sequencialmente inseridas em uma proveta contendo 5 mL de água, conforme esquematizado.
Com base nos dados obtidos, o investidor adquiriu as moedas
A questão avalia o conceito de densidade, definida pela razão entre massa e volume (\ (d = m/V\)). Para verificar se uma moeda é de cobre puro, basta calcular sua densidade a partir da massa (informada) e do volume deslocado de água (lido na proveta).
Da imagem da proveta, observamos os volumes de água antes e depois da inserção de cada moeda:
Apenas as moedas B e D apresentam densidade igual a 9 g/cm³, compatível com o cobre metálico puro. A moeda A desloca o mesmo volume que B (3 mL), mas tem massa menor (26 g), resultando em densidade ≈ 8,7 g/cm³ — inferior à do cobre. A moeda C desloca 2 mL com apenas 10 g, resultando em densidade 5,0 g/cm³, muito abaixo do esperado.
Portanto, o investidor adquiriu as moedas com densidade confirmada de 9 g/cm³: B e D.
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