Cara termudah untuk menemukan massa sesuatu adalah dengan menimbangnya. Anda sebenarnya mengukur gaya gravitasi pada objek, dan secara teknis, Anda harus membagi berat dengan percepatan gravitasi untuk mendapatkan massa. Namun, untuk sebagian besar aplikasi, berat dan massa pada dasarnya setara. Sekarang anggaplah Anda tidak memiliki timbangan. Apakah Anda masih dapat menemukan massa cairan tertentu? Ya, jika Anda tahu apa itu cairan, Anda dapat menemukan massanya dengan mengukur volumenya dan mencari kepadatannya. Jika Anda tidak tahu apa itu cairan, Anda dapat menemukan massa jenisnya dengan mengukur berat jenisnya dengan hidrometer.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Sejakmassa jenis = massa/volume, Anda dapat menemukan massa sejumlah tertentu cairan jika Anda mengetahui kepadatannya. Anda dapat mencari kepadatan cairan yang diketahui dalam tabel. Jika Anda memiliki cairan misterius, Anda dapat mengukur kerapatannya dengan hidrometer.
Menimbang Cairan
Anda dapat menempatkan benda padat langsung pada timbangan, tetapi cairan harus selalu berada dalam wadah, dan wadah memiliki berat. Jika Anda memiliki volume tertentu cairan dalam gelas dan Anda ingin massa/beratnya, Anda harus terlebih dahulu mencari berat gelas kosong. Anda bisa menimbang cairan, menuangkannya keluar dari gelas, dan kemudian menimbang gelas dan mengurangi beratnya dari berat gelas-plus-cairan. Metode ini tidak akurat, karena beberapa cairan akan tetap berada di dalam wadah. Cara yang lebih akurat adalah dengan menempatkan gelas kimia pada timbangan, mencatat beratnya dan kemudian menuangkan cairan dan mencatat berat baru.
Sebagian besar timbangan memiliki pengaturan tara, dan saat Anda menekannya, timbangan menjadi nol. Fitur ini memudahkan untuk menimbang cairan. Jika Anda memiliki tombol tara di timbangan, letakkan wadah kosong di timbangan dan tekan tara. Saat timbangan menunjukkan nol, tuangkan cairan. Pembacaan baru adalah berat cairan.
Menghitung Massa Dari Kepadatan
Setiap cairan memiliki kerapatan karakteristik (D), yang didefinisikan sebagai rasio massanya (m) dengan volumenya (v). Secara matematis:
D=\frac{m}{v}
Jika Anda tahu cairan apa yang Anda miliki, Anda dapat mencari kepadatannya di tabel. Setelah Anda mengetahuinya, yang harus Anda lakukan untuk menemukan massa zat cair adalah dengan mengukur volumenya. Setelah Anda mengetahui massa jenis dan volume, hitung massa menggunakan hubungan ini:
m=Dv
Massa jenis sering diberikan dalam satuan kilogram/meter3. Saat Anda mengukur jumlah kecil, lebih mudah menggunakan gram dan sentimeter kubik, jadi konversi berikut berguna:
1\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}=0,001\frac{\text{g}}{\text{cm}^3}\text{ dan }1\frac{\text {g}}{\text{cm}^3}=1.000\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}
Contoh
Berapa massa 2 liter aseton?
Mencari kepadatan aseton dalam sebuah tabel, Anda menemukan 784,6 kg/m3. Sebelum membuat perhitungan, konversikan volume cairan yang Anda miliki ke meter kubik menggunakan konversi 1 liter = 0,001 meter kubik. Sekarang Anda memiliki semua informasi yang Anda butuhkan:
2 liter aseton beratnya:
(784.6\text{ kg/m}^3)(0.002\text{ m}^3)=1,57\text{ kg}=1570\text{ g}
Mencari Massa Jenis Menggunakan Hidrometer
Berat jenis suatu bahan adalah satuan tak berdimensi yang Anda peroleh dengan membagi massa jenis bahan dengan massa jenis air murni pada 4 derajat Celcius. Jika Anda memiliki cairan misterius, Anda dapat menemukan massanya dengan mengukur berat jenisnya dengan hidrometer. Ini adalah tabung kaca dengan gelembung di bagian bawah. Anda mengisi gelembung dengan cairan dan memasukkannya ke dalam air. Tergantung pada kepadatannya, gelembung hidrometer akan tenggelam jauh di bawah permukaan air atau mengapung di dekat permukaan. Anda dapat membaca berat jenis, biasanya dalam gm/cm3, dari skala di sisi hidrometer. Itu adalah tanda yang baru saja menyentuh permukaan air.
Setelah Anda mengetahui berat jenis, Anda juga mengetahui massa jenis, karena Anda hanya mengalikan berat jenis dengan massa jenis air, yaitu 1 gm/cm3, untuk mendapatkan kepadatan. Anda kemudian dapat menemukan massa volume tertentu cairan dengan mengalikan kerapatannya dengan volume cairan yang Anda miliki.