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Arquimedes e a coroa do rei
Era uma vez um rei e um sábio. O rei se chamava Hierão, e o sábio, Arquimedes. Ambos viviam em uma cidade-Estado da Grécia Antiga. O rei mandou fazer uma coroa todinha de ouro, mas ouviu boatos de que o ourives não tinha usado apenas ouro para fazer a coroa, e ficou desconfiado. Arquimedes foi, então, chamado pelo rei para resolver o problema da coroa de uma vez por todas – provar se ela era toda de ouro ou não. Estava o sábio grego, um belo dia, a tomar banho numa banheira, entretido com essa questão, quando percebeu que a quantidade de água que transbordava era igual em volume ao seu próprio corpo. E assim percebeu como poderia provar a fraude do ourives. Ele observou que blocos de mesma massa, feitos de prata e de ouro, faziam transbordar diferentes volumes de água: por serem materiais de densidades diferentes, os blocos não tinham o mesmo tamanho (volume). Então, ele mergulhou numa bacia cheia de água um bloco de ouro de massa igual à da coroa e mediu o volume de água que transbordou. Fez a mesma coisa com um bloco de prata de mesma massa. O volume de água que transbordou quando mergulhou o bloco de ouro era menor que o volume de água quando mergulhou o bloco de prata. Repetiu a experiência com a coroa e verificou que o volume de água que transbordou era maior que o do bloco de ouro e menor do que o do bloco de prata. Concluiu que a coroa não era de ouro puro e que o ourives a tinha feito misturando os metais.
Disponível em: https://www.invivo.fiocruz.br/historia/arquimedes-e-a-coroa. [Adaptado].
Sobre o assunto, é correto afirmar que:
01. com base no experimento de Arquimedes, infere-se que o ouro tem maior densidade do que a prata.
02. a densidade do material depende da temperatura no dia em que o experimento foi realizado.
04. o experimento é equivocado, pois, mesmo tendo composição e massas idênticas, o bloco de ouro e a coroa teriam volumes diferentes, visto que a densidade depende do formato do material.
08. se Arquimedes tivesse utilizado um solvente diferente da água em seu experimento, a densidade da coroa, nas mesmas condições de temperatura e pressão, seria diferente.
16. ao mergulhar a coroa na água, Arquimedes deveria ter considerado que parte do metal seria dissolvido e alteraria a massa total da coroa, já que ouro e prata formam ligações iônicas com a água.
32. nas condições do experimento, a massa de água deslocada ao mergulhar a coroa na bacia seria igual à massa de metal presente na coroa.