Metode perpindahan adalah cara yang dapat diandalkan untuk menentukan volume suatu benda yang tidak memiliki dimensi terukur, seperti patung atau batu. Anda cukup merendam batu dalam air dalam wadah yang cukup besar untuk menampungnya dan mengukur volume air yang dipindahkannya. Prinsip ini berasal dari ahli matematika Yunani Archimedes, yang mungkin berlari di jalanan sambil meneriakkan "Eureka" ketika dia menemukannya. Jika Anda ingin mengetahui berat air yang dipindahkan, cukup ukur volumenya dan kalikan dengan massa jenis air.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Anda dapat menentukan berat volume air yang dipindahkan dengan mengalikan dengan kerapatan air. Dalam satuan metrik CGS, massa jenis air pada 4 C adalah 1 gm/ml, jadi jika Anda menggunakan satuan tersebut, volume dalam mililiter dan berat dalam gram adalah angka yang sama hingga tingkat akurasi yang tinggi.
Kepadatan Air Bervariasi Dengan Suhu
Kepadatan air berubah dengan suhu. Maksimumnya terjadi pada 4 derajat Celcius (39,2 derajat Fahrenheit). Dalam satuan metrik, ini adalah 1 gm/ml dalam sistem CGS (sentimeter, gram, detik) dan 1.000 kg/m
3 dalam sistem MKS (meter, kilogram, detik). Dalam sistem Imperial, ini adalah 62,42 lb/cu. kaki Air adalah satu-satunya senyawa yang densitasnya berkurang saat membeku, dan saat suhu naik, densitasnya juga menurun. Pada suhu yang sedikit lebih rendah dari suhu kamar, yang merupakan suhu yang kemungkinan besar akan Anda lakukan pada sebagian besar eksperimen, densitasnya adalah 0,9982 g/ml atau 62,28 lb/cu.ft. Itu perbedaan hanya dua perseribu persen, jadi penting untuk perhitungan yang sangat akurat.Mengukur Volume
Bila Anda menggunakan metode perpindahan, Anda memiliki dua pilihan untuk mengukur volume air yang dipindahkan. Salah satunya adalah mengisi wadah sampai penuh dan menangkap air yang meluap dalam wadah bertingkat. Yang lainnya adalah mengukur perubahan ketinggian air dan menghitung volume menggunakan dimensi wadah. Jika Anda mengukur volume sampel kecil, Anda dapat mengisi wadah bertingkat hingga tanda tertentu, dan cukup membaca skala saat air naik untuk menentukan perubahan volume. Itu prosedur yang biasa dilakukan di laboratorium.
Tentukan BeratÂ
Setelah Anda mengetahui volume air yang dipindahkan, Anda dapat segera menentukan beratnya dengan mengalikannya dengan massa jenis air pada suhu yang relevan. Itu karena definisi massa jenis (d) adalah massa (m) dibagi volume (v), jadi:
m=dv
Dalam konteks ini, massa dan berat adalah sinonim, kecuali jika Anda melakukan eksperimen di luar angkasa.
Jika akurasi tidak menuntut sebaliknya, cukup pertahankan kerapatan pada 4 C. Jika Anda mengukur volume dalam satuan metrik CGS, volume yang diukur dalam mililiter akan sama dengan berat (massa) dalam gram. Dalam satuan MKS, kalikan volume dalam liter dengan 1.000 untuk mendapatkan berat dalam kilogram. Jika Anda menggunakan satuan imperial, kalikan volumenya dalam cu.ft. dengan 62,42 untuk mendapatkan berat dalam pound. Jika Anda mengukur volume dalam ons, galon, atau yard kubik, gunakan faktor konversi berikut:
- 1 ons = 10-3 cu. kaki
- 1 galon = 0,134 cu. kaki
- 1 yard kubik = 27 cu. kaki