Khối lượng riêng của nước là gì?

Khối lượng riêng của nước là gì? Công thức và cách tính khối lượng riêng của nước như thế nào? Khối lượng riêng của nước là bao nhiêu?…Đây là một trong số rất nhiều các câu hỏi về khối lượng riêng của nước. Hôm nay cùng Vancongnghiepvn.net tìm hiểu về chủ để này nhé các bạn. Nào chúng ta bắt đâu thôi

Khối lượng riêng của nước là gì?

Khối lượng riêng của nước là gì

Để hiểu rõ về khối lượng riêng của nước chúng ta cần phải tìm hiểu trước về khái niệm khối lượng riêng là gì? Từ đó chúng ta sẽ hiểu rõ hơn bản chất của khái niệm này

Khối lượng riêng là gì?

Theo định nghĩa trên Wikipedia, khối lượng riêng(tiếng Anh: Density), còn gọi là mật độ khối lượng là một đặc tính về mật độ khối lượng trên một đợn vị thể tích của vật chất đó. Cụ thể nó là một đại lượng được đo bằng thương số giữa khối lượng(m) của một vật chất và thể tích của vật ấy

Khối lượng riêng của nước là gì?

Giống như khái niệm về khối lượng riêng thì khối lượng riêng của nước chính là trọng lượng riêng của nước trên một đơn vị thể tích, nó phụ thuộc vào nhiệt độ của nước

Hiểu một cách đơn giản nhất thì khối lượng riêng của nước là đơn vị chỉ đặc tính về mật độ trên một khối lượng đơn vị thể tích

Đơn vị tính khối lượng riêng của nước

Như đã trình bày ở phần khái niệm, chúng ta hiểu rằng đơn vị đo khối lượng riêng chính là phép chia của mật độ khối lượng của một vật với thể tích chứa vật đó. Như vậy khối lượng riêng của nước cũng áp dụng cách tính toán này để cho ra kết quả như vậy

  • Trong vật lý đại lượng khối lượng riêng được ký hiệu là D
  • Đơn vị tính khối lượng riêng: kg/m³
  • Đơn vị thường gặp khác: g/cm³, Pound/ft³

Công thức tính khối lượng riêng

Từ khái niệm về khối lượng riêng và đơn vị tính của khối lượng riêng chúng ta có công thức tính khối lượng riêng như sau:

Công thức tính khối lượng riêng của nước
Công thức tính khối lượng riêng của nước

Các đơn vị trong công thức như sau:

D: Chính là ký hiệu khối lượng riêng(kg/m³)

m: Khối lượng(Kg)

V: Thể tích(m³) 

Trong thực tế hiện nay, các nhà khoa học nhận thấy rằng ở nhiệt độ 4°C(39,2 ° F) thì người ta đo được chinh xác khối lượng riêng của nước là bằng 0,9998395 g / ml

Vì vậy hiện nay người ta thường làm tròn là 1gam/cm³

HIểu rộng ra là cứ 1000kg/cm³ thì xấp xỉ bằng 1m³ nước =  1000kg

Tức là 1m³ Nước = 1 Tấn = 1000kg

Trong khi ở đơn vị thể tích chúng ta được biết 1m³ nước  = 1000 lít

Do đó 1 Lít nước  = 1kg

Để hình dung cho các bạn chi tiết ta có bảng tỷ trọng của nước với các đơn vị đo là khác nhau

Đơn vị tính Khối lượng riêng
Khối lượng riêng của nước g / cm 3 1 g / cm 3
Khối lượng riêng của nước g / mL 1 g / mL
Khối lượng riêng của nước kg / m 3 1000 kg / m 3
Khối lượng riêng của nước lb / ft 3 62,4 lbs / ft 3

Ở đây chúng ta có thể hiểu một điều rằng theo như thí nghiệm và các nhà khoa học thường làm tròn 1g / 1 cm 3 = 1 g / cm 3  để chúng ta có thể dễ ghi nhớ nhất. Tuy nhiên thực tế một điều rằng khối lượng riêng của nước nó còn phụ thuộc vào yếu tố nhiệt độ và áp suất ở từng khu vực và thời điểm khác nhau. Tuy nhiên, những thay đổi về mật độ này là rất nhỏ, vì vậy trừ khi bạn cần biết các tính toán rất chính xác hoặc thí nghiệm diễn ra ở một khu vực có nhiệt độ / áp suất cực cao, bạn có thể tiếp tục sử dụng 1 g / cm 3 cho mật độ nước.

Chúng ta cùng tìm hiểu về các yếu tố làm ảnh hưởng tới khối lượng riêng của nước các bạn nhé

Khối lượng riêng của nước ở các nhiệt độ khác nhau

Sự thay đổi về khối lượng riêng của nước phụ thuộc vào yếu tố nhiệt độ ở thời điểm đấy. Mặc dù sự thay đổi là không quá nhiều và chỉ khác nhau ở hàng đơn vị nhỏ nhưng chúng ta cũng cần hiểu và biết một cách chính xác nhất

Sau đây chúng tôi cung cấp bảng tra khối lượng riêng của nước ở các nhiệt độ khác nhau cho bạn đọc tham khảo

Nhiệt độ Khối lượng riêng của nước(Tại 1 atm)
Độ C(°C) Độ F(°F)
0.0 32.0 999.8425
4.0 39.2 999.9750
10.0 50.0 999.7026
15.0 59.0 999.1026
17.0 62.6 998.7779
20.0 68.0 998.2071
25.0 77.0 997.0479
37.0 98.6 993.3316
100 212.0 958.3665

Ngoài ra đẻ minh họa rõ cho yếu tố nhiệt độ làm ảnh hưởng đến khối lượng riêng của nước chúng ta có bảng đồ thị minh họa để làm rõ vấn đề này như sau:

Bảng biến thiên nhiệt độ và khối lượng riêng của nước

Từ bảng tra nhiệt độ này bạn thấy được gì nào?

-Câu hỏi: Tại sao nước không bao giờ có khối lượng riêng tuyệt đối?

-Trả lời: Khi tỷ trọng của nó thay đổi theo nhiệt độ, nước không bao giờ có tỷ trọng tuyệt đối.

Ngoài khối lượng nước ra chúng tôi xin giới thiệu qua cho bạn đọc biết thêm khối lượng riêng của một số dạng chất lỏng khác ở quanh chúng ta để có thể so sánh được các giá trị này với nhau nhé

Chất lỏng Khối lượng riêng
Xăng 700 kg/m3
Dầu hỏa 800 kg/m3
Rượu 790 kg/m3
Dầu ăn 800 kg/m3
Mật ong 1,36 kg/ lít
Nước biển 1030 kg/m3
Nước uống 1000kg/m3
Thủy ngân 13.600 kg/m3

Từ bảng trên chúng ta có thể biết được khối lương riêng của một số chất lỏng cụ thể

Để hiểu khối lượng riêng của nước, chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ. Chúng ta sẽ cần một cốc thủy tinh cao, mật ong, nước, dầu dừa và màu thực phẩm chúng ta lần lượt thực hiện các bước như sau:

  • Bước 1: Đổ 1/4 cốc mật ong
  • Bước 2: Đổ nhẹ 1/4 cốc nước màu lên trên chỗ mật ong.
  • Bước 3: Đổ một phần tư cốc dầu dừa lên trên phần nước màu.

Tiến hành quan sát cốc thủy tinh chúng ta sẽ nhận thấy phần mật ong nặng nhất nằm ở dưới đáy của cốc, tiếp đến là phần nước và phần dầu sẽ ở phần trên cùng của cốc thủy tinh

Từ đó ta có kết luận: rằng các chất khác nhau có tỷ trọng khác nhau, có nghĩa là đối với cùng một thể tích, các chất khác nhau có trọng lượng khác nhau, vì chúng có trọng lượng khác nhau, các chất nặng hơn có xu hướng lắng xuống dưới đáy

Một số vấn đề khác liên quan đến khối lượng riêng của nước

Khối lượng riêng của nước đá

Khối lượng riêng của nước đá
Khối lượng riêng của nước đá

Nhắc đến khối lượng riêng của nước chúng ta cũng không thể không nhắc đến khối lượng riêng của nước đá, hay băng. Ở cuộc sống thường ngày chúng ta thường hay sử dụng đá làm đồ uống hoặc thấy hiện tượng băng trôi ở các dòng sông. Có bao giờ các bạn thắc mắc vì sao cho đá lạnh vào lại nổi trên mặt nước hoặc hiện tượng băng trôi bồng bềnh trên mặt nước chưa?

Chính bới Mật độ tối đa của nước xảy ra vào khoảng 4 ° C. Khối lượng riêng của nước đá nhỏ hơn nước ở thể lỏng nên nó nổi. Khi đóng băng, mật độ băng giảm khoảng 9%.Cụ thể hiện nay khối lượng riêng của nước đá được quy ước là: 920kg/m3. So với khối lượng riêng của nước là 1000kg/cm³ thì nó nhẹ hơn nên sẽ nổi

Sự giải thích trong thế giới thực về khối lượng riêng của nước nước thực sự phức tạp hơn, vì mật độ của nước cũng thay đổi theo lượng vật chất được hòa tan trong đó. Nước trong tự nhiên có chứa các khoáng chất, khí, muối, thậm chí cả thuốc trừ sâu và vi khuẩn, một số trong số đó có thể hòa tan. Khi nhiều vật chất hơn được hòa tan trong một gam nước thì gam đó sẽ nặng hơn và đặc hơn nước biển  đặc hơn nước tinh khiết và nước bình thường

Tính khối lượng riêng của nước bằng tỷ trọng kế

Đo khối lượng riêng của nước
Đo khối lượng riêng của nước

Nếu bạn đang cố gắng tính khối lượng riêng của chất lỏng, bạn cũng có thể làm như vậy bằng cách sử dụng một dụng cụ được gọi là tỷ trọng kế. Tỷ trọng kế trông giống như một nhiệt kế với một bầu lớn ở một đầu để làm cho nó nổi.

  • Tỷ trọng kế: Để sử dụng, bạn chỉ cần nhẹ nhàng hạ tỷ trọng kế vào chất lỏng cho đến khi tỷ trọng kế tự nổi. Tìm phần nào của tỷ trọng kế nằm ngay trên bề mặt chất lỏng và đọc số trên mặt của tỷ trọng kế. Đó sẽ là khối lượng riêng của chất lỏng đó. Tỷ trọng kế nổi thấp hơn trong chất lỏng ít đậm đặc và cao hơn trong chất lỏng đậm đặc hơn.
  • Lực kế: Phương pháp này sẽ giúp đo được trọng lượng, từ đó xác định thể tích bằng bình chia độ hoặc các dụng cụ khác. Cuối cùng, sử dụng các công thức tính toán để tính khối lượng riêng.

Trên đây chúng tôi đã giới thiệu qua cho các bạn về bài viết khối lượng riêng của nước là gì? Trả lời các câu hỏi liên quan đến kiến thức này

Các bạn có thể nắm chắc chắn được thông tin rằng Khối lượng riêng của nước được làm tròn đến 1 g / cm 3 hoc 1000 kg / m 3 . Từ đó chúng ta có thể ghi nhớ chính xác để phục vụ các công việc tính toán số liệu một cách chính xác để phục vụ trong học tập và công việc.

Cảm ơn quý vị và các bạn đã theo dõi bài viết!

 

5/5 - (7 bình chọn)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.