Massa jenis. Apa itu kepadatan dan mengapa kapal mengapung?

ITU massa jenis merupakan salah satu sifat fisis dari masalah (segala sesuatu yang menempati ruang dalam ruang dan memiliki massa). Contoh lain dari sifat fisik adalah titik fusi, titik didih dan kelarutan.

Di properti fisik mereka adalah karakteristik yang ditentukan melalui studi suatu bahan, tanpa mengubahnya menjadi bahan lain.

Dalam kasus kepadatan tertentu, penentuannya tergantung pada pengetahuan dua variabel yang sangat penting, yaitu: Bobot (diwakili oleh huruf P) dan volume (diwakili oleh huruf V).

Berat bahan ditentukan dengan timbangan, dan volumenya biasanya diukur dengan menggunakan beaker atau gelas kimia.


Gelas dan skala adalah instrumen yang digunakan untuk menentukan, masing-masing, massa dan volume

Dalam definisi, kepadatan adalah hubungan antara berat dan volume yang ditempati oleh suatu materi. Dengan hubungan ini, kita dapat membangun rumus diwakili di bawah ini:

d = P
V

Selain itu, tidak benar untuk mengatakan bahwa kita menggunakan massa materi, karena semua materi di planet kita mengalami gaya gravitasi. Oleh karena itu, istilah berat melibatkan perkalian antara massa dan

gravitasi.

Jika kita ingin mengetahui massa jenis air, misalnya, kita harus mengukur volume apa pun dari zat ini (50 mL) dan kemudian menimbangnya (50 g) pada timbangan (dengan mengurangi berat wadah, tentu saja). Akhirnya, kita harus melakukan perhitungan berikut:

d = 50
50

d = 1 g/ml

Pasti Anda bertanya-tanya mengapa mengetahui kerapatan suatu bahan itu penting, bukan?

Jawabannya sederhana. Mengetahui densitas penting karena merupakan sifat yang digunakan, misalnya untuk menjelaskan mengapa a explain materi mengapung di tempat lain, ketika keduanya cair, atau ketika yang satu padat dan yang lainnya cair.

Contohnya adalah ketika kita memasukkan sejumlah air dengan sejumlah minyak ke dalam wadah yang sama. Minyak akan mengapung di atas air, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:


Hasil campuran air dan minyak dalam sebuah wadah

Penjelasan tentang minyak yang mengambang di air melibatkan dua aspek: yang pertama tidak larut dalam air dan yang kedua memiliki densitas lebih rendah daripada air. Jadi, setiap kali kita membandingkan kepadatan antar bahan, penting juga untuk memeriksa check kelarutan, yang merupakan properti yang dimiliki suatu bahan dalam melarutkan yang lain.

Kita juga dapat mengubah kerapatan suatu bahan dengan melarutkan zat lain di dalamnya, seperti ketika kita melarutkan natrium klorida dalam air. Ketika satu bahan dilarutkan dalam bahan lain, kecenderungannya adalah densitasnya meningkat. Lihat kasus di bawah ini:


Modifikasi densitas cairan

Ketika dimasukkan ke dalam air, telur ayam akan tenggelam karena massa jenisnya lebih besar daripada massa jenis cairan. Jika kita melarutkan natrium klorida dalam air, densitas cairan itu meningkat, akibatnya telur harus mengapung.

Keingintahuan lain yang menarik adalah bahwa perubahan suhu itu juga dapat mengubah kerapatan suatu materi, seperti dalam kasus udara, misalnya. Itu sebabnya peralatan AC diletakkan di atas dinding, justru karena udara dingin memiliki kerapatan yang lebih tinggi daripada udara panas. Dengan demikian, udara dingin turun dan udara panas naik, yang memungkinkan untuk mendinginkan lingkungan dengan lebih baik.

AC diposisikan tinggi
AC diposisikan tinggi

ITU perubahan keadaan fisik bahan juga mengubah kerapatan, dan ini dapat dengan mudah diamati dengan menambahkan beberapa es batu ke segelas air. Dalam hal ini, air dalam keadaan padat (es) kurang padat daripada air dalam keadaan cair.


es mengambang di air cair

Mengapa sebagian besar daun berwarna hijau?

Mengapa sebagian besar daun berwarna hijau?

Saat meninggalkan rumah untuk mengunjungi sungai, air terjun, atau bahkan taman, Anda akan segera...

read more

Apa itu hibernasi? Definisi dan pentingnya hibernasi

Anda mungkin pernah melihat binatang di kartun, film atau dokumenter yang bisa tidur selama beber...

read more
Kimia kaca. Komposisi kimia kaca

Kimia kaca. Komposisi kimia kaca

Bicara tentang bahan yang terbuat dari kaca itu adalah tugas yang sangat mudah, karena mereka ada...

read more