Calculadora de peso imerso
Um objeto de 50 N que desloca 0,002 m³ de água a 1000 kg/m³ marca 30,38 N na balança, porque a água o empurra para cima com 19,62 N. Informe o peso real, o volume e a densidade do fluido; a gravidade padrão é 9,81 m/s². Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Peso real
- 50
- Volume
- 0,002
- Densidade do fluido
- 1.000
- Gravidade
- 9,81
- Força de empuxo
- 19,62 N
- Peso submerso
- 30,38
- Peso aparente
- 30,38
- Equação
- W_immersed = 50 − 1000 · 0.002 · 9.81 = 30.38
Uma calculadora de peso imerso transforma o peso verdadeiro, o volume deslocado e a densidade do fluido no peso aparente de um objeto colocado em um líquido ou em um gás. O princípio de Arquimedes afirma que o fluido ao redor empurra para cima com uma força de empuxo igual ao peso do fluido deslocado, de modo que a leitura da balança cai nessa quantia: o peso imerso é o peso verdadeiro menos densidade vezes volume vezes gravidade. Estudantes que conferem dever de hidrostática, técnicos de laboratório que reduzem pesagens submersas e engenheiros que estimam a força líquida para baixo em um acessório de tanque precisam dessa diferença em newtons sem abrir uma pilha de dinâmica de fluidos computacional. Informe o peso verdadeiro em newtons, o volume em metros cúbicos e a densidade do fluido em quilogramas por metro cúbico; a gravidade opcional tem padrão 9.81 metros por segundo ao quadrado para que entradas SI gerem newtons.
O que o peso imerso (aparente) significa no princípio de Arquimedes
O peso aparente, muitas vezes chamado peso imerso em hidrostática, é a força líquida para baixo que uma balança leria se o objeto fosse pesado cercado por um fluido em vez de no vácuo ou no ar seco. O princípio de Arquimedes afirma que um corpo imerso em um fluido sente uma força de empuxo para cima igual ao peso do fluido que ele desloca.
Em um campo gravitacional uniforme essa força de empuxo é o produto da densidade do fluido, do volume deslocado e da aceleração gravitacional: F_b igual a rho vezes V vezes g. Subtraia essa força para cima do peso verdadeiro do objeto e você obtém o peso imerso: W_immersed igual a W_true menos rho V g.
O peso verdadeiro é a força gravitacional sobre o objeto, já em newtons quando a massa em quilogramas é multiplicada por g; o volume é o volume exterior da porção submersa em metros cúbicos para trabalho SI; a densidade do fluido é a massa por unidade de volume do líquido ou gás ao redor, cerca de mil quilogramas por metro cúbico para água líquida perto da temperatura ambiente e bem menor para o ar.
A gravidade define a escala do termo de empuxo: problemas padrão na Terra costumam usar 9.81 metros por segundo ao quadrado, o padrão quando o campo gravity é omitido. Quando o empuxo supera o peso verdadeiro o peso imerso é negativo, o sinal matemático de que o objeto flutuaria ou aceleraria para cima se não estivesse preso. Densidade de fluido negativa não é propriedade contínua física neste modelo e é rejeitada em vez de produzir em silêncio um «empuxo» para baixo.
Densidade zero ou volume zero gera peso imerso igual ao peso verdadeiro, coerente com uma pesagem no vácuo ou sem nada deslocado.
Dicas práticas, unidades, limites e buscas relacionadas
Mantenha o peso verdadeiro, o volume, a densidade e a gravidade dentro da faixa absoluta publicada para que o produto e a diferença não transbordem em um peso imerso não finito que o solver precise rejeitar. Use unidades coerentes: quilogramas por metro cúbico, metros cúbicos e metros por segundo ao quadrado com o peso verdadeiro já em newtons geram newtons.
Gramas, centímetros ou libra-força exigem uma gravidade coerente e um peso verdadeiro na mesma unidade de força; esta ferramenta não converte unidades, não estima submersão parcial a partir da borda livre nem consulta propriedades de um fluido por um nome como seawater. Esta página mira quem busca calculadora de peso imerso, peso aparente em um fluido ou força líquida de pesagem submersa online; não é um pacote de hidrostática naval, nem um solver CFD nem um conversor de unidades.
Prefira esta capacidade quando você já tem peso verdadeiro, volume deslocado e densidade do fluido e só precisa do peso aparente em newtons.
Casos de uso
Força líquida para baixo em equipamento submerso
Scripts de engenharia estimam a força restante para baixo em um acessório, um lastro ou um inserto de tanque a partir do peso verdadeiro conhecido, do volume exterior e da densidade do fluido antes de escolher suportes ou lastro.
Perguntas frequentes
Como o peso imerso é calculado?
O peso imerso (aparente) é W_immersed = W_true − ρ V g. O peso verdadeiro é a força gravitacional a seco, ρ é a densidade do fluido, V o volume deslocado e g a aceleração gravitacional (padrão 9.81 m/s²). O resultado fica em newtons quando se usam unidades SI.
O que acontece se a densidade do fluido for negativa?
A densidade do fluido não deve ser negativa; um ρ negativo é tratado como erro de domínio, não como empuxo com sinal, e a validação falha não é cobrada.
Por que a gravidade é necessária se o peso verdadeiro já está em newtons?
O peso verdadeiro é uma força, mas o termo de empuxo ρ V é uma massa até ser multiplicado por g. A gravidade opcional tem padrão 9.81 para que densidade e volume SI produzam uma força em newtons que possa ser subtraída de W_true.
O peso imerso pode ser negativo?
Esse resultado com sinal significa que o empuxo levantaria o objeto se ele não estivesse preso; a calculadora não recorta o valor a zero.
Quanto custa a calculadora de peso imerso?
A ferramenta do navegador é gratuita e roda localmente.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.immersed_weight",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Limites
max_abs | 1000000000000 |
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Densidade de fluido negativa é rejeitada como invalid_input. A mesma função determinística alimenta o executor gratuito do navegador e a API pré-paga, de modo que uma conferência de dever e um script de produção não discordam após o arredondamento decimal fixo.
Como chamar a API e o que volta
O volume não deve ser negativo pelo mesmo motivo; volume zero é permitido e simplesmente devolve o peso verdadeiro. As strings formula e equation reescrevem a subtração para planilhas, e steps lista os valores dados, o produto de Arquimedes e a diferença final. Envie um corpo JSON com três números finitos obrigatórios: true_weight (aliases weight, W), volume (aliases V, displaced_volume, vol) e fluid_density (aliases density, rho). Gravity é opcional (aliases g, g_accel, gravitational_acceleration) e tem padrão 9.81 metros por segundo ao quadrado para que entradas SI em newtons, metros cúbicos e quilogramas por metro cúbico devolvam newtons sem um quarto campo obrigatório. Os valores absolutos devem permanecer dentro do limite publicado de um trilhão para que produtos intermediários continuem finitos em precisão dupla IEEE no Worker e no navegador. A densidade do fluido não deve ser negativa: um rho estritamente negativo dispara invalid_input e nunca é cobrado, porque densidade negativa quase sempre é erro de sinal ou coluna trocada, não um fluido físico. Em sucesso a resposta ecoa as entradas arredondadas, inclusive a gravidade de fato usada, informa buoyant_force como rho vezes V vezes g, e define immersed_weight e apparent_weight para a mesma diferença arredondada W_true menos essa força de empuxo. Validação falha —campos ausentes, números não finitos, valores fora dos limites absolutos, densidade negativa, volume negativo ou um produto não finito— devolve invalid_input. O preço é um US$ 0,002 fixo por requisição bem-sucedida com unidade item.
Dicas práticas, unidades, limites e buscas relacionadas
Prefira enviar números JSON em vez de strings pré-formatadas quando você controla o cliente; strings numéricas só são aceitas quando batem com um padrão numérico finito estrito. Ao ensinar, combine exemplos: cinquenta newtons, dois milésimos de metro cúbico de água a mil quilogramas por metro cúbico e g igual a 9.81 rendem uma força de empuxo de cerca de dezenove vírgula seis dois newtons e um peso imerso de cerca de trinta vírgula três oito newtons; uma densidade negativa deliberada demonstra o caminho duro invalid_input. Tarefas falhas que devolvem invalid_input não consomem saldo pré-pago, o que mantém scripts exploratórios baratos quando aprendizes enviam de propósito uma densidade negativa. Checagens de ida e volta são fáceis: recalcule densidade vezes volume vezes gravidade, subtraia do peso verdadeiro e confirme que iguala immersed_weight no mesmo arredondamento a doze decimais. A automação por API custa US$ 0,002 por item bem-sucedido.
Casos de integração
Conferência de dever de casa sobre peso aparente
Estudantes informam o peso verdadeiro do livro, o volume deslocado e a densidade do fluido, e comparam o peso imerso manuscrito e os passos de substituição com um resultado determinístico da API ou do navegador antes de entregar.
Redução de laboratório de pesagens submersas
Cadernos de laboratório subtraem ρ V g de um peso a seco para obter a leitura da balança em água ou óleo, fixam os newtons esperados e marcam densidade negativa como invalid_input em vez de uma inversão de sinal silenciosa.