- Definisi kepadatan
- 4 latihan kepadatan
- Latihan pertama
- Latihan kedua
- Latihan ketiga
- Latihan keempat
- Referensi
Setelah menyelesaikan latihan kepadatan akan membantu untuk lebih memahami istilah ini dan untuk memahami semua implikasi yang dimiliki kepadatan saat menganalisis objek yang berbeda.
Massa jenis adalah istilah yang banyak digunakan dalam fisika dan kimia, dan mengacu pada hubungan antara massa benda dan volume yang ditempati.
Massa jenis biasanya dilambangkan dengan huruf Yunani "ρ" (ro) dan didefinisikan sebagai rasio massa benda terhadap volumenya.
Artinya, satuan berat terletak di pembilang dan satuan volume di penyebut.
Oleh karena itu, satuan pengukuran yang digunakan untuk besaran skalar ini adalah kilogram per meter kubik (kg / m³), tetapi dalam beberapa literatur juga dapat ditemukan gram per sentimeter kubik (g / cm³).
Definisi kepadatan
Sebelumnya telah dikatakan bahwa massa jenis suatu benda, dilambangkan dengan "ρ" (ro) adalah hasil bagi antara massa "m" dan volume yang ditempati oleh "V".
Yaitu: ρ = m / V.
Konsekuensi yang mengikuti definisi ini adalah bahwa dua benda dapat memiliki berat yang sama, tetapi jika memiliki volume yang berbeda, maka keduanya akan memiliki massa jenis yang berbeda.
Dengan cara yang sama, disimpulkan bahwa dua benda dapat memiliki volume yang sama tetapi jika bobotnya berbeda, maka massa jenisnya akan berbeda.
Contoh yang sangat jelas dari kesimpulan ini adalah mengambil dua benda silinder dengan volume yang sama, tetapi satu benda terbuat dari gabus dan yang lainnya terbuat dari timah. Perbedaan antara bobot benda akan membuat kepadatannya berbeda.
4 latihan kepadatan
Latihan pertama
Raquel bekerja di laboratorium menghitung kepadatan benda tertentu. José membawakan Raquel sebuah benda yang beratnya 330 gram dengan kapasitas 900 sentimeter kubik. Berapa massa jenis benda yang diberikan José kepada Raquel?
Seperti disebutkan sebelumnya, satuan pengukuran massa jenis juga bisa g / cm³. Oleh karena itu, tidak perlu melakukan konversi satuan. Dengan menerapkan definisi sebelumnya, kita mendapatkan bahwa massa jenis benda yang dibawa José ke Raquel adalah:
ρ = 330g / 900 cm³ = 11g / 30cm³ = 11/30 g / cm³.
Latihan kedua
Rodolfo dan Alberto masing-masing memiliki silinder dan mereka ingin tahu silinder mana yang memiliki massa jenis tertinggi.
Silinder Rodolfo memiliki berat 500 g dan memiliki volume 1000 cm³ sedangkan silinder Alberto memiliki berat 1000 g dan memiliki volume 2000 cm³. Silinder mana yang memiliki kepadatan tertinggi?
Misalkan ρ1 adalah massa jenis silinder Rodolfo dan ρ2 massa jenis silinder Alberto. Dengan menggunakan rumus penghitungan massa jenis, Anda mendapatkan:
ρ1 = 500/1000 g / cm³ = 1/2 g / cm³ dan ρ2 = 1000/2000 g / cm³ = 1/2 g / cm³.
Oleh karena itu, kedua silinder tersebut memiliki kepadatan yang sama. Perlu diperhatikan bahwa berdasarkan volume dan beratnya, dapat disimpulkan bahwa silinder Alberto lebih besar dan lebih berat dari silinder Rodolfo. Namun, kepadatannya sama.
Latihan ketiga
Dalam suatu konstruksi perlu dipasang tangki minyak yang beratnya 400 kg dan volumenya 1600 m³.
Mesin yang akan menggerakkan tangki hanya dapat mengangkut benda yang massa jenisnya kurang dari 1/3 kg / m³. Apakah mesin tersebut dapat membawa tangki minyak?
Saat menerapkan definisi massa jenis, massa jenis tangki minyak adalah:
ρ = 400kg / 1600 m³ = 400/1600 kg / m³ = 1/4 kg / m³.
Karena 1/4 <1/3, disimpulkan bahwa mesin akan mampu mengangkut tangki oli.
Latihan keempat
Berapa massa jenis pohon yang beratnya 1.200 kg dan volumenya 900 m³?
Dalam latihan ini kita hanya meminta untuk menghitung kerapatan pohon, yaitu:
ρ = 1200kg / 900 m³ = 4/3 kg / m³.
Karenanya, kepadatan pohon adalah 4/3 kilogram per meter kubik.
Referensi
- Barragan, A., Cerpa, G., Rodríguez, M., & Núñez, H. (2006). Fisika Untuk Sinematik Sekolah Menengah. Pendidikan Pearson.
- Ford, KW (2016). Fisika Dasar: Solusi untuk Latihan. Perusahaan Penerbitan Ilmiah Dunia.
- Giancoli, DC (2006). Fisika: Prinsip dengan Aplikasi. Pendidikan Pearson.
- Gómez, AL, & Trejo, HN (2006). FISIKA 1, PENDEKATAN KONSTRUKTIVIS. Pendidikan Pearson.
- Serway, RA, & Faughn, JS (2001). Fisik. Pendidikan Pearson.
- Stroud, KA, & Booth, DJ (2005). Vector Analysis (edisi ke Illustrated). Industrial Press Inc.
- Wilson, JD, & Buffa, AJ (2003). Fisik. Pendidikan Pearson.