Khối lượng riêng là gì? Cách xác định khối lượng riêng

Thuật ngữ về khối lượng riêng không còn quá xa lạ đối với mỗi chúng ta. Nhưng chắc hẳn bản chất của chúng vẫn còn là câu  hỏi đối với nhiều người? Hãy cùng mình theo dõi bài viết dưới đây để hiểu rõ đặc trưng, tính chất, công dụng của khối lượng riêng nhé.

Khối lượng riêng là gì?

Khối lượng riêng

Khối lượng riêng là số mét khối chiếm trong một kg vật liệu. Nó là tỷ số giữa thể tích của một vật liệu với khối lượng của nó và là tỷ lệ nghịch của khối lượng riêng của vật liệu. Đồng thời, mật độ tỷ lệ nghịch với mật độ. Có thể tính toán hoặc đo một khối lượng cụ thể ở bất kỳ trạng thái vật lý nào, nhưng nó được sử dụng phổ biến nhất trong tính toán chất khí

Khối lượng riêng của không khí và chất lỏng

Đối với không khí

• Tỷ trọng của không khí là khoảng 1,3 kg / m3 1,3 kg / m3 hoặc 0,0013 m3 0,0013 g / cm3
•  Tỷ trọng = (tỷ trọng của vật thể) / (tỷ trọng của nước)

= (0,0013/1) g / cm3cm3

= 0,0013 = = 0,0013

Vì vậy, mật độ không khí là 0,0013

• Mật độ không khí trông rất thấp, nhưng nó đủ để tạo ra 1 bầu khí quyển áp suất (1,01 × 1051,01 × 105Pa) trên một vật thể cao hơn mực nước biển của bề mặt trái đất. Nếu không có độ kín khít, tất cả chúng ta sẽ tự nổ tung.

Đối với chất lỏng

• Tỷ trọng của nước lỏng, mật ong, xăng, dầu hỏa …
• Tỷ trọng của nước được tính trong một môi trường nhất định. Cụ thể, giá trị này được tính trong điều kiện nhiệt độ của nước tinh khiết là 4 độ C và mật độ hiện tại của nước là Water = 1000kg / m3.
• Nói chung, chất rắn nở ra về thể tích ở nhiệt độ cao và co lại về thể tích ở nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, trong trường hợp nước, khi nhiệt độ thấp hơn 0 độ C, nước sẽ đóng băng / đóng băng, điều này làm tăng thể tích của nước và giảm tỷ trọng của nước. Chính xác hơn, khối lượng riêng của băng Water =  920 kg / m3..

Công thức tính khối lượng riêng

Công thức tính mật độ được sử dụng để xác định mật độ của tất cả các đối tượng..

D= m/V

Trong đó:

m: Khối lượng (kg)

V: Thể tích (m3)

D: Khối lượng riêng ( kg/m3)

Công thức khối lượng riêng bằng khối lượng (kg) chia cho thể tích (m3). Do đó, đơn vị của khối lượng riêng là kg / m3.

Mật độ thường được sử dụng trong vật lý hoặc hóa học. Do mật độ, bạn có thể tính toán nhiều thông số khác, chẳng hạn như: trọng lượng; thể tích; so sánh

Công dụng của khối lượng riêng

Mật độ được sử dụng phổ biến nhất trong kỹ thuật và tính toán nhiệt động lực học trong vật lý và hóa học. Nó được sử dụng để dự đoán hành vi của các chất khí khi các điều kiện thay đổi.

Nếu bạn nhìn vào một buồng kín với một số lượng phân tử nhất định:

• Nếu buồng mở rộng với một số lượng phân tử không đổi, mật độ khí giảm và mật độ tăng.
• Khi buồng co lại với một số lượng phân tử không đổi, mật độ khí tăng và mật độ giảm.
• Nếu bạn giữ thể tích của khoang không đổi trong khi loại bỏ một số phân tử, mật độ sẽ giảm và thể tích riêng sẽ tăng lên.
• Nếu bạn giữ cho thể tích của buồng không đổi trong khi thêm các phân tử mới vào thì khối lượng riêng tăng lên và thể tích riêng giảm.
• Nếu khối lượng riêng tăng lên gấp đôi thì khối lượng riêng của nó giảm đi một nửa.
•  Khối lượng riêng tăng lên gấp đôi và khối lượng riêng giảm đi một nửa.
• Trong ngành công nghiệp máy móc: Mật độ là một yếu tố cần được xem xét khi lựa chọn vật liệu, hãy chú ý đến yếu tố tỷ trọng.
• Trong giao thông vận tải đường thủy, nó được sử dụng để tính toán khối lượng riêng của dầu, dầu và nước cần được phân phối trong các thùng dầu sao cho phù hợp

Khối lượng riêng điển hình của một số chất

• Để hiểu thêm về công thức và nguyên tắc của khối lượng riêng, chúng ta hãy hiểu khối lượng riêng của một số chất thông thường, chẳng hạn như: sắt, thép, nước, nhôm, …
• Khối lượng riêng của không khí là khối lượng riêng không đổi của không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của không khí., nhưng liên quan đến điều kiện áp suất không khí tiêu chuẩn, nó được đo ở mực nước biển và nhiệt độ 288,15 K. Mật độ không khí tiêu chuẩn truyền thống là 1.225 kg / m3.

Cách xác định khối lượng riêng của một chất

Dùng tỷ trọng kế

• Tỷ trọng kế là một dụng cụ thủy tinh trong phòng thí nghiệm hình trụ có gắn một quả bóng ở một đầu và chứa thủy ngân hoặc kim loại nặng để giữ cho nó thẳng đứng.
• Tỷ trọng kế chỉ có thể đo chất làm mát và chất chống đông ethylene glycol. Tỷ trọng kế không thể được sử dụng để đo propylene glycol có nồng độ trên 70% vì trọng lượng riêng đã giảm hơn 70%. Nhiệt độ tiêu chuẩn của tỷ trọng kế là 20 độ C

Dùng lực kế

• Một lực kế được sử dụng để đo trọng lượng của một vật, sau đó một ống đong hoặc vật tương đương được sử dụng để xác định thể tích của vật đó.
• Sử dụng một công thức chung để tính toán mật độ chung của một đối tượng. Nếu vật là đồng chất và nguyên chất thì khối lượng riêng là khối lượng riêng của chất đó.

Bài viết đã giúp bạn phần nào hiểu rõ về bản chất của khối lượng riêng tránh nhầm lẫn với các cách gọi về đo lường khác. Hy vọng sẽ là những thông tin giúp ích cho bạn

Xem thêm : Lưu huỳnh là gì? Ứng dụng của lưu huỳnh