Questão 103 do ENEM 2021 — Ciências da Natureza

A densidade ($d$) é uma propriedade específica da matéria que relaciona a massa ($m$) de um corpo com o volume ($V$) que ele ocupa:

$d = \frac{m}{V}$

O enunciado fornece a massa da amostra:

$m = 27,8 \text{ g}$

Falta o volume. Para obtê-lo, o estudante usou o método de deslocamento de líquido: quando um sólido insolúvel é mergulhado na água, o volume de líquido deslocado (o quanto o nível sobe) é exatamente igual ao volume do sólido.

A figura mostra duas provetas graduadas em mililitro. Na primeira, só com água, o nível corresponde ao volume inicial indicado como $35 \text{ mL}$. Na segunda, após acrescentar a amostra, o nível sobe até o volume final indicado como $45 \text{ mL}$ (água + amostra).

O volume da amostra é a diferença entre esses dois valores lidos no esquema:

$V = V_{final} - V_{inicial}$ $V = 45 \text{ mL} - 35 \text{ mL}$ $V = 10 \text{ mL}$

Com massa e volume, calculamos a densidade:

$d = \frac{27,8 \text{ g}}{10 \text{ mL}}$ $d = 2,78 \text{ g/mL}$

Portanto, a densidade da amostra é de aproximadamente $2,78 \text{ g/mL}$, o que corresponde à alternativa E.