tugassains.com – Massa Jenis merupakan salah satu besaran turunan yang biasa kita temui ketika melakukan pengukuran terhadap massa suatu zat.
Namun Massa Jenis berbeda dengan massa, lantas apa itu Massa Jenis dan Cara Menghitung Massa Jenis dari suatu zat benda.
Melalui artikel ini kita dapat mengetahui Pengertian Massa Jenis, Rumus Massa Jenis dan Contoh Soal Menghitung Massa Jenis yang disertai dengan pembahasan.
Pengertian Massa Jenis
Massa Jenis adalah besaran turunan yang digunakan sebagai pengukuran suatu massa benda terhadap satuan volume benda.
Dimana massa jenis merupakan hubungan dari perbandingan massa benda terhadap volume benda tersebut.
Massa Jenis dihitung berdasarkan Satuan Internasional dengan membagi massa dalam satu kilogram (kg) terhadap volume dalam satuan meter kubik (m3) sehingga satuan massa jenis kg/m3.
Namun dapat juga dihitung dengan perbandingan massa gram (g) terhadap volume centimeter kubik (cm3) sehingga memiliki satuan cm3.
Massa Jenis juga banyak digunakan dalam berbagai perhitungan seperti pada Fluida Statis ataupun pemisahan bahan logam dan cairan.
Rumus Massa Jenis
Rumus massa jenis dihitung dengan membagi massa zat/benda tersebut dengan volume dari massa zat/benda seperti berikut:
 |
| Rumus Massa Jenis |
Dimana Massa Jenis suatu zat dihitung dengan membagi massa benda terhadap volumenya.
Setelah mengetahui Rumus dari Massa Jenis mari kita coba menghitung Massa Jenis dari Air
Pengaruh Massa Jenis
Massa jenis memiliki pengaruh signifikan dalam berbagai aspek fisika, teknologi, dan kehidupan sehari-hari.
1. Pengaruh pada Suara
Massa jenis medium (misalnya udara, air, logam) memengaruhi kecepatan dan penyebaran gelombang suara. Gelombang suara merambat lebih cepat di medium yang lebih padat.
2. Flotasi (Mengapung atau Tenggelam)
Massa jenis berperan penting dalam menentukan apakah suatu benda akan mengapung atau tenggelam dalam suatu cairan. Jika massa jenis benda lebih kecil daripada cairan, benda akan mengapung, sedangkan jika massa jenisnya lebih besar, benda akan tenggelam. Contoh sederhana adalah kayu yang mengapung di air dan batu yang tenggelam.
3. Perpindahan Panas
Zat dengan massa jenis tinggi cenderung menyimpan dan menghantarkan panas dengan lebih efisien dibandingkan dengan zat dengan massa jenis rendah. Oleh karena itu, logam digunakan sebagai bahan penghantar panas yang baik dalam peralatan seperti panci atau radiator.
4. Aplikasi dalam Transportasi
Dalam dunia penerbangan, massa jenis udara mempengaruhi gaya angkat pada sayap pesawat. Udara dengan massa jenis lebih tinggi (pada ketinggian rendah atau suhu rendah) memberikan gaya angkat yang lebih besar dibandingkan dengan udara dengan massa jenis rendah.
5. Aplikasi dalam Arsitektur dan Konstruksi
Pemilihan bahan bangunan sangat bergantung pada massa jenis material. Bahan yang lebih padat seperti beton atau baja digunakan dalam struktur yang memerlukan kekuatan tinggi, sementara bahan dengan massa jenis lebih rendah seperti kayu atau plastik digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan material ringan.
Baca juga: Massa Jenis Suatu Benda: Konsep, Perhitungan, dan Aplikasinya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sifat Massa Jenis
1. Khas untuk Setiap Zat
Massa jenis merupakan sifat intrinsik material. Artinya, setiap zat memiliki massa jenis tertentu, terlepas dari ukuran atau bentuknya. Misalnya, massa jenis air adalah sekitar 1000 kg/m³, sedangkan massa jenis besi adalah sekitar 7874 kg/m³.
2. Berkaitan dengan Wujud Zat
Massa jenis bisa berubah tergantung pada wujud zat (padat, cair, gas). Zat padat umumnya memiliki massa jenis lebih tinggi dibandingkan dengan zat cair, dan zat cair lebih tinggi daripada gas.
4. Tergantung pada Temperatur dan Tekanan
Massa jenis suatu zat dapat berubah akibat perubahan suhu dan tekanan. Misalnya, air mengembang saat dipanaskan sehingga massa jenisnya menurun.
Baca juga: Pengukuran Massa Jenis Suatu Zat Cair
Contoh Soal Massa Jenis
1. Sebuah balok kayu memiliki massa 600 gram dan volumenya adalah 1.200 cm³. Berapakah massa jenis balok kayu tersebut?
Jawaban:
Jadi, massa jenis balok kayu adalah 0,5 gram/cm³.
2. Sebuah benda berbentuk kubus dengan panjang sisi 10 cm memiliki massa 2 kg. Berapakah massa jenis benda tersebut dalam satuan kg/m³?
Jawaban:
Jadi, massa jenis benda tersebut adalah 2.000 kg/m³.
3. Sebuah batu dengan massa 450 gram diturunkan ke dalam air di dalam gelas ukur yang awalnya menunjukkan volume 200 mL. Setelah batu dimasukkan, volume air naik menjadi 350 mL. Berapakah massa jenis batu tersebut?
Jawaban:
Diketahui:
- Volume air akhir = 350 mL
- Massa batu = 450 gram
- Volume air awal = 200 mL
Volume batu = Volume air akhir – Volume air awal:
V = 350 mL − 200 mL =150 mL
Karena 1 mL = 1 cm³, maka volume batu = 150 cm³.
Massa jenis batu:
Jadi, massa jenis batu tersebut adalah 3 gram/cm³.