Massa Jenis Sebagai Ciri Khas Zat dan Cara Menghitungnya

Massa Jenis Sebagai Ciri Khas Zat dan Cara Menghitungnya

Amongguru.com. Pernahkah kalian mencampurkan air dengan minyak? Ketika dicampurkan, air dan minyak tidak akan menyatu, terlihat bahwa minyak berada di bagian atas, sedangkan air akan berada di bawahnya.

Demikian halnya pada saat kalian memasukkan batu dan sepotong gabus ke dalam zat cair, batu tersebut akan tenggelam dan gabus akan melayang.

Berdasarkan pecobaan yang kalian lakukan, maka dapat diketahui bahwa masing-masing zat memiliki ciri khas yang menyebabkan zat tersebut dapat tenggelam, terapung, maupun melayang di dalam zar cair. Ciri khas yang dimiliki benda ini dinamakan dengan massa jenis.

Massa Jenis Sebagai Ciri Khas Zat dan Cara Menghitungnya

Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu zat. Massa jenis merupakan perbandingan antara massa benda dengan volume benda. Secara matematis, massa jenis dirumuskan sebagai berikut.

dengan :

ρ : massa jenis (kg/m³ atau g/cm³)

m : massa benda (kg atau g)

v : volume benda (m³ atau cm³)

Jadi misalnya, batu dengan massa jenis 1,4 g/cm³, artinya setiap 1 cm³ batu memiliki massa sebesar 1,4 gram.

Perbandingan antara massa dan volume benda selalu tetap untuk keadaan yang berbeda-beda.

Benda yang sejenis, meskipun bentuk dan ukurannya berbeda, akan mempunyai massa jenis yang sama.

Sementara itu, untuk benda sejenis meskipun bentuk dan ukuranya sama, akan mempunyai massa jenis yang berbeda.

Berikut ini beberapa massa jenis berbagai zat.

• Zat padat

1. Alumunium : 2,70 x 10³ kg/m³
2. Besi : 7,8 x 10³ kg/m³
3. Tembaga : 8,9 x 10³ kg/m³
4. Timbal : 11,3 x 10³ kg/m³
5. Emas : 19,3 x 10³ kg/m³
6. Granit : 2,7 x 10³ kg/m³
7. Kayu : 0,3 x 10³ kg/m³
8. Kaca : 2,6 x 10³ kg/m³
9. Es : 0,917 x 10³ kg/m³

• Zat cair

1. Air (4°C) : 1,00 x 10³ kg/m³
2. Air laut : 1,025 x 10³ kg/m³
3. Air raksa : 13,6 x 10³ kg/m³
4. Etil akholhol : 0,79 x 10³ kg/m³
5. Bensin : 0,68 x 10³ kg/m³

• Zat gas

1. Udara : 1,29 kg/m³
2. Helium : 0,179 kg/m³
3. CO₂ : 1,98 kg/m³
4. H₂O (100°C) : 0,598 kg/m³

Satuan Massa Jenis

Satuan massa jenis dalam SI adalah kg/m³. Cara mengubah satuan massa jenis dari  menjadi  adalah sebagai berikut.

1 g = 0,001 kg = 10^-3 kg

1 cm = 0,000001 m³ = 10^-6 m³

Maka :

Menentukan massa jenis za padat

• Zat padat bentuk teratur

Langkah yang harus dilakukan untuk mengukur massa zat padat bentuk teratur adalah dengan menggunakan neraca atau timbangan.

Sedangkan volume zat dapat dihitung menggunakan rumus berdasarkan bentuknya, misalnya kubus atau balok.

Langkah terakhir adalah menentukan massa jenis zat, yaitu membagi massa zat dengan volume zat.

• Zat padat bentuk tidak teratur

Misalnya, kita akan mengetahui massa jenis sebuah batu, maka langkah yang harus dilakukan adalah sebagai berikut.

1. Timbang batu dengan menggunakan neraca untuk mengetahui massa jenis batu.
2. Sediakan gelas ukur dan tuangkan air ke dalam gelas ukur, catat volumenya sebagai V₁.
3. Masukkan batu ke dalam gelas ukur yang berisi air tersebut, catat kenaikan volumenya sebagai V₂.
4. Volume batu = V₂ – V₁
5. Massa jenis zat merupakan hasil bagi antara massa zat dengan volume zat.

Contoh Soal :

• Sebuah balok kayu bermassa 48 gram mempunyai ukuran panjang 6 cm, lebar 5 cm, dan tinggi 4 cm. Hitunglah massa jenis batu tersebut!

Penyelesaian :

Diketahui :

m = 48 g

p = 6 cm, l = 5 cm, t = 4 cm

Ditanyakan : ρ = …. g/cm³

Jawab :

V = p x l x t

V = 6 cm x 5 cm x 4 cm

V = 120 cm³

ρ = 0,4 g/cm³

• Sebuah batu bermassa 25 gram dicelupkan ke dalam gelas ukur berisi air sebanyak 30 mL, ternyata tinggi air pada gelas ukur berubah menunjukkan skala 40 mL. Berapakah massa jenis batu tersebut?

Penyelesaian :

Diketahui :

m = 25 g

V₁  = 30 mL, V₂ = 40 mL

Ditanyakan : ρ = …. g/cm³

Jawab :

V = V₂ – V₁

V = 40 mL – 30 mL

V = 10 mL

Karena 1 cm³ = 1 mL, maka 10 mL = 10 cm³

ρ = 2,5 g/cm³

Baca juga :

• Jangka Sorong, Fungsi, Bagian-bagian, dan Cara Membaca Hasil Pengukurannya.
• Mikrometer Sekrup : Pengertian, Fungsi, Bagian-bagian, dan Cara Membacanya.
• Neraca Sebagai Alat Ukur Massa, Jenis, Tingkat Ketelitian, Fungsi, dan Gambarnya.
• 5 Jenis Alat Ukur, Fungsi, dan Tingkat Ketelitiannya Dilengkapi Gambar.

Demikian ulasan mengenai massa jenis sebagai ciri khas zat dan cara menghitungnya. Semoga bermanfaat.

Share this post