Rumus massa jenis, beserta pengertian, penerapan dalam kehidupan sehari-hari, dan cara pengerjaannya

Brilio.net - Kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang materi, struktur, sifat, dan perubahan yang terjadi pada sebuah materi. Kimia memiliki banyak cabang dan topik yang menarik dan bermanfaat untuk dipelajari. Salah satu topik yang penting dalam kimia adalah massa jenis.

Massa jenis adalah ukuran massa setiap satuan volume benda atau zat. Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu benda atau zat. Dalam hal ini, massa jenis memiliki banyak penerapan dalam kehidupan sehari-hari, seperti balon helium, minyak dan air, kapal laut, dan kapal selam.

Nah, pada artikel ini akan membahas lebih lanjut tentang pengertian, rumus, ciri-ciri, alat pengukur, dan contoh soal massa jenis. Yuk simak penjelasan lengkapnya yang dihimpun brilio.net dari berbagai sumber pada Rabu (4/10).

Pengertian massa jenis.

foto: freepik.com

Massa jenis juga dikenal sebagai densitas adalah pengukuran yang digunakan untuk menggambarkan seberapa padat atau rapat suatu zat. Massa jenis bisa untuk mengukur berapa banyak materi yang terkandung dalam suatu volume tertentu. Dalam istilah sederhana, massa jenis mengukur berat jenis suatu benda, yaitu berapa beratnya per unit volume.

Massa jenis biasanya diukur dalam satuan gram per sentimeter kubik (g/cm³) atau kilogram per meter kubik (kg/m³). Untuk memahaminya dengan lebih mudah, begini penjelasannya:

1. Massa jenis lebih tinggi.

Benda dengan massa jenis tinggi memiliki lebih banyak materi dalam volume yang sama. Contohnya, emas memiliki massa jenis tinggi karena banyak materi emas yang terkandung dalam volume kecil.

2. Massa jenis lebih rendah.

Benda dengan massa jenis rendah memiliki lebih sedikit materi dalam volume yang sama. Sebagai contoh, udara memiliki massa jenis yang rendah karena udara adalah campuran gas yang memiliki sedikit materi dalam volume besar.

3. Perbandingan massa jenis.

Membandingkan massa jenis berbagai benda untuk memahami apakah suatu benda lebih padat atau lebih ringan daripada yang lain. Jika satu benda memiliki massa jenis lebih tinggi daripada yang lain, itu berarti benda tersebut lebih padat.

Jadi, massa jenis adalah cara untuk mengukur seberapa padat atau seberapa banyak materi yang ada dalam suatu benda atau zat dalam satuan volume tertentu. Semakin besar massa jenisnya, semakin padat benda atau zat tersebut.

Rumus massa jenis.

foto: Istimewa

Massa jenis adalah ukuran massa setiap satuan volume benda atau zat. Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu benda atau zat. Setiap zat memiliki massa jenisnya masing-masing. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya.

Sebagai contoh, massa jenis air adalah 1.000 kg³ pada suhu 4°C. Massa jenis air ini menjadi acuan untuk menghitung massa jenis zat cair lainnya. Massa jenis suatu benda atau zat dapat dihitung dengan rumus:

ρ = m/V

Keterangan:
ρ (rho) = massa jenis
m = massa
V = volume.
Satuan massa jenis yang umum digunakan adalah kg³

Alat pengukur massa jenis.

foto: freepik.com

Alat pengukur massa jenis adalah alat yang digunakan untuk mengukur besarnya massa setiap satuan volume benda atau zat. Ada beberapa jenis alat pengukur massa jenis, antara lain:

1. Hidrometer.

Alat yang berbentuk tabung kaca yang memiliki skala massa jenis di dalamnya. Hidrometer dimasukkan ke dalam cairan yang akan diukur massa jenisnya, dan skala yang terbaca menunjukkan nilai massa jenis cairan tersebut.

2. Piknometer.

Alat yang berbentuk botol kaca yang memiliki lubang kecil di atasnya. Piknometer diisi dengan cairan yang akan diukur massa jenisnya, kemudian ditimbang massanya. Massa jenis cairan dapat dihitung dengan membagi massa cairan dengan volume piknometer.

3. Pengukur massa jenis digital.

Alat yang menggunakan teknologi tabung osilasi untuk mengukur massa jenis atau nilai terkait. Tabung osilasi adalah tabung kaca yang bergetar pada frekuensi tertentu saat diisi dengan cairan. Frekuensi getaran tersebut berhubungan dengan massa jenis cairan. Pengukur massa jenis digital dapat menampilkan nilai massa jenis secara langsung pada layar.

Contoh soal massa jenis.

foto: freepik.com

Soal 1

Sebuah benda memiliki massa 600 gram dan volume 200 cm³. Hitunglah massa jenis benda tersebut.

Jawaban:

Massa jenis (ρ) = Massa (m) / Volume (V)
Massa jenis (ρ) = 600 g / 200 cm³ = 3 g/cm³

Jadi, massa jenis benda tersebut adalah 3 g/cm³.

Soal 2

Sebuah balok memiliki massa 4 kg dan ukuran 0,02 m x 0,03 m x 0,04 m. Berapa massa jenis balok tersebut?

Jawaban:

Volume balok (V) = Panjang x Lebar x Tinggi = 0,02 m x 0,03 m x 0,04 m = 0,000024 m³
Massa jenis (ρ) = Massa (m) / Volume (V)
Massa jenis (ρ) = 4 kg / 0,000024 m³ = 166666.67 kg/m³

Jadi, massa jenis balok tersebut adalah sekitar 166666.67 kg/m³.

Soal 3

Sebuah objek memiliki massa 75 gram dan massa jenisnya adalah 10 g/cm³. Berapa volume objek tersebut?

Jawaban:

Massa (m) = 75 g
Massa jenis (ρ) = 10 g/cm³ = 10000 kg/m³ (karena 1 g/cm³ = 1000 kg/m³)
Volume (V) = Massa (m) / Massa Jenis (ρ)
Volume (V) = 75 g / 10000 kg/m³ = 0,0075 m³ atau 7,5 cm³

Jadi, volume objek tersebut adalah 0,0075 m³ atau 7,5 cm³.

Soal 4

Sebuah cairan memiliki massa jenis 0,8 g/cm³. Jika volume cairan tersebut adalah 500 cm³, berapa massa cairan tersebut?

Jawaban:

Massa jenis (ρ) = 0,8 g/cm³ = 800 kg/m³ (karena 1 g/cm³ = 1000 kg/m³)
Volume (V) = 500 cm³ = 0,5 L (karena 1 L = 1000 cm³)
Massa (m) = Massa Jenis (ρ) x Volume (V)
Massa (m) = 800 kg/m³ x 0,5 L = 400 kg

Jadi, massa cairan tersebut adalah 400 kg.

Soal 5

Sebuah benda memiliki massa 150 gram dan massa jenisnya 15 kg/m³. Hitunglah volume benda tersebut.

Jawaban:

Massa (m) = 150 g = 0,15 kg (karena 1 kg = 1000 g)
Massa jenis (ρ) = 15 kg/m³
Volume (V) = Massa (m) / Massa Jenis (ρ)
Volume (V) = 0,15 kg / 15 kg/m³ = 0,01 m³ atau 10 dm³

Jadi, volume benda tersebut adalah 0,01 m³ atau 10 dm³.