Khối lượng riêng
- Khối lượng riêng D của một chất được xác định bằng khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó.
- Công thức tính khối lượng riêng:
\(\mathrm D\;=\;\frac{\mathrm m}{\mathrm V}\)
Trong đó, m là khối lượng chất có thể tích V.
- Trong hệ đơn vị đo lường chính thức ở nước ta, khối lượng riêng được đo bằng đơn vị kilôgam trên mét khối (kg/m3).
- Thực tế, khối lượng riêng có thể đo bằng đơn vị g/cm3 (hoặc g/mL).
- Đổi đơn vị:
\(1\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm m^3}=\frac{1000\;\mathrm g}{1\;000\;000\;\mathrm{cm}^3}=0,001\;\frac{\mathrm g}{\mathrm{cm}^3}\)
\(1000\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm m^3}=1\frac{\mathrm g}{\mathrm{cm}^3}=1\frac{\mathrm g}{\mathrm{mL}}\)
| Thể | Chất | Khối lượng riêng (kg/m3) |
| Rắn | Nhôm | 2700 |
| Sắt | 7800 | |
| Đồng | 8900 | |
| Gỗ | 700 - 800 | |
| Lỏng | Cồn | 790 |
| Nước tinh khiết | 1000 | |
| Thủy ngân | 13600 | |
| Khí | Không khí | 1,29 |
| Oxygen | 1,43 |
II. Xác định khối lượng riêng
1. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của khối hộp chữ nhật
Chuẩn bị: một vật rắn đặc có dạng khối hộp chữ nhật (khối gỗ, khối kim loại, cục tẩy,...), thước kẻ, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
- Bước 1: Đo khối lượng m của khối hộp chữ nhật.
- Bước 2: Đo chiều dài a, chiều rộng b và chiều cao c của khối hộp chữ nhật. Tính thể tích khối hộp chữ nhật V = a × b × c.
 |
| a) b) |
Hình 1: Đo khối lượng m của khối hộp chữ nhật bằng cân điện tử a);
xác định thể tích V của khối hộp b)
- Bước 3: Thực hiện đo 3 lần. Ghi kết quả vào bảng. Tính giá trị trung bình của phép đo.
| Lần đo | Khối lượng (m) | Thể tích V (cm3) |
| 1 | m1 | V1 |
| 2 | m2 | V2 |
| 3 | m3 | V3 |
| Giá trị trung bình | \({\mathrm m}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm m}_1+{\mathrm m}_2+{\mathrm m}_3}3\) |
\({\mathrm V}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm V}_1+{\mathrm V}_2+{\mathrm V}_3}3\) |
- Bước 4: Dùng công thức \(\mathrm D\;=\;\frac{\mathrm m}{\mathrm V}\) để tính khối lượng riêng của khối hộp.
2. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của vật rắn có hình dạng bất kì
Chuẩn bị: một vật rắn đặc có hình dạng bất kì bỏ lọt ống đong và không thấm nước (hòn sỏi, viên đá,...), ống đong, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
- Bước 1: Đo khối lượng m của vật.
- Bước 2: Rót nước vào ống đong, thể tích nước đo được ban đầu là Vđ. Sau đó, thả vật vào ống đong, thể tích nước và vật rắn đo được là Vs.
Hình 2: Đo khối lượng m của vật và đo thể tích của vật
- Bước 3: Thực hiện đo ba lần. Ghi kết quả vào bảng. Tính giá trị trung bình của phép đo.
| Lần đo | Khối lượng (m) | Thể tích V (cm3) |
| 1 | m1 | V1 |
| 2 | m2 | V2 |
| 3 | m3 | V3 |
| Giá trị trung bình | \({\mathrm m}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm m}_1+{\mathrm m}_2+{\mathrm m}_3}3\) |
\({\mathrm V}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm V}_1+{\mathrm V}_2+{\mathrm V}_3}3\) |
- Bước 4: Tính khối lượng riêng D của vật rắn.
3. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của chất lỏng
Chuẩn bị: chất lỏng cần xác định khối lượng riêng, ống đong, cân điện tử.
Tiến hành thí nghiệm:
- Bước 1: Đặt ống đong lên bàn cân. Đo giá trị khối lượng ban đầu của ống đong là mđ.
- Bước 2: Rót chất lỏng vào ống đong. Đo giá trị khối lượng của ống đong và chất lỏng lúc sau là ms.
Hình 3: Đo khối lượng mđ của ống đong a);
đo khối lượng ms của chất lỏng và ống đong b)
- Bước 3: Đo thể tích V của chất lỏng.
- Bước 4. Thực hiện đo ba lần với cùng một lượng chất lỏng. Ghi kết quả vào bảng và tính giá trị trung bình của các phép đo.
| Lần đo | Khối lượng (m) | Thể tích V (cm3) |
| 1 | m1 | V1 |
| 2 | m2 | V2 |
| 3 | m3 | V3 |
| Giá trị trung bình | \({\mathrm m}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm m}_1+{\mathrm m}_2+{\mathrm m}_3}3\) |
\({\mathrm V}_{\mathrm{tb}}=\frac{{\mathrm V}_1+{\mathrm V}_2+{\mathrm V}_3}3\) |
- Bước 5: Tính khối lượng riêng D của chất lỏng.
