Massa Jenis Air: Pengertian, Satuan, Rumus, & Contoh Soalnya

Halo Kawan Literasi! Di artikel kali ini Studio Literasi akan menjelaskan tentang apa itu massa jenis air, satuan, rumus, dan contoh soalnya. Tapi sebelumnya, apa kalian sudah paham dengan istilah massa jenis? Nah, istilah ini sering ada di materi Fisika, loh! 

Lalu apa sih definisi massa jenis secara umum? Jadi, massa jenis adalah suatu ukuran untuk mendefinisikan perbandingan antara massa zat dan volumenya, yang memiliki lambang “ρ” (rho). Begitupun dengan air yang punya satuan dan rumus massa jenisnya sendiri. Kalau kalian sudah penasaran, yuk, langsung saja simak penjelasan berikut!

Apa Itu Massa Jenis Air?

Dalam ilmu Fisika, massa jenis air memiliki arti sebagai massa zat air per satuan volumenya. Ukuran massa jenis pun disebut sebagai pembeda suatu zat yang satu dengan zat lainnya. Contohnya pada massa jenis 1 liter air yang memiliki nilai berbeda dengan massa jenis 1 liter minyak.

Mengapa hal tersebut demikian? Meski keduanya sama-sama memiliki volume 1 liter, namun memiliki massa jenis yang berbeda walaupun sama-sama bersifat cair. Sampai sini sudah paham, kan?

Agar lebih jelas, massa jenis zat cair merupakan konstanta yang terdapat pada temperatur dan tidak tergantung kepada volume air. Massa jenis merupakan besaran kerapatan massa benda dalam massa per satuan volume.

Besaran massa jenis dapat membantu menjelaskan mengapa benda yang berukuran sama mempunyai massa yang berbeda. Hal ini nantinya juga membuat Kawan Literasi mengerti bagaimana benda yang terlihat lebih besar belum tentu lebih berat daripada benda yang lebih kecil. Jadi, mempelajari massa jenis pun juga sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.

Satuan & Rumus Massa Jenis Air

Massa jenis disimbolkan ρ dibaca “rho”. Rumus massa jenis adalah hasil dari pembagian massa benda dengan volume benda. Adapun rumus lengkapnya bisa Kawan Literasi lihat di bawah ini, ya!

ρ = m/v

Keterangan:

ρ = massa jenis

m = massa

V = volume

Lalu, apa satuan yang digunakan? Nah, satuan dari besaran turunan massa jenis air adalah Kg/m³. Massa memiliki satuan Kg, sedangkan volume satuannya m³. 

Terus apa perbedaan massa benda dengan massa jenis? Nah massa benda menunjukkan jumlah partikel yang ada pada sebuah benda, sedangkan massa jenis menyatakan seberapa rapat dan padat partikel tersebut tersusun. 

Adapun satuan konversi massa jenis yang lainnya bisa Kawan Literasi perhatikan berikut ini:

• 1 Kg/m³ = 0,001 g/cm³
• 1 g/cm³ = 1000 Kg/m³
• 1 liter = 1000 milliliter = 1000 cm³

Jika dilihat dari jenis satuan di atas, maka massa jenis termasuk ke dalam besaran turunan, yaitu diturunkan dari besaran pokok dari massa dan panjang. Maka dari itu, massa jenis juga termasuk ke dalam besaran skalar karena hanya dinyatakan dengan angka dan satuan saja, namun tak memiliki arah.

Tabel Massa Jenis Air

Nah, air sendiri disebut sebagai zat yang murni dan nilai massa jenisnya terpengaruh oleh temperatur. Misalnya saja untuk air pada suhu nol derajat celcius, massa jenisnya sebesar 0,9998 Kg/m³ . Jika dibulatkan, massa jenis air tawar adalah 1,00 Kg/m³ dan massa jenis air laut sebesar 1,03 Kg/m³.

Karena dipengaruhi oleh temperatur, jadi semakin tinggi suhu air, maka semakin rendah nilai massa jenisnya. Hal ini disebabkan oleh jarak antar molekul yang semakin jauh. Agar lebih jelasnya bisa Kawan Literasi dalam daftar berikut ini.

Contoh Massa Jenis Air Dalam Kehidupan Sehari-Hari

Penerapan dan aplikasi massa jenis zat ini sebenarnya bisa Kawan Literasi lihat dalam kehidupan sehari-hari. Berikut ini adalah beberapa contohnya yang berguna untuk kehidupan kita.

1. Teknologi Kapal Selam

Jenis kapal canggih ini bisa mengapung di atas permukaan air ataupun menyelam di dalam lautan. Hal tersebut bisa terjadi karena massa jenis kapal lebih kecil daripada air laut. Jadi, sekarang Kawan Literasi sudah tahu kan mengapa kapal selam bisa menyelam dan mengapung di permukaan air?

2. Ban Air/Pelampung

Ban atau pelampung yang sering digunakan untuk berenang memiliki massa jenis lebih kecil. Karena di dalam ban ada angin, maka akan sangat ringan di atas permukaan air, sehingga nggak heran kalau ban bisa mengapung.

3. Minyak dan Air

Seperti yang Kawan Literasi ketahui, minyak dan air tidak bisa bercampur. Minyak tidak bisa larut di dalam air, demikian pula sebaliknya. Hal tersebut dapat terjadi karena massa jenis minyak yang lebih kecil, sehingga membuatnya tak bisa larut dan selalu mengapung di permukaan.

Alat Ukur Massa Jenis

Sampai saat ini, hanya zat cair yang memiliki alat ukurnya secara langsung. Alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis suatu zat cair bernama hydrometer seperti gambar di atas. Prinsip pengukuran alat ini dilakukan dengan cara memasukkan hydrometer ke dalam zat cair secara langsung. Angka yang ditunjukkan pada alat telah dikalibrasi sehingga menunjukkan nilai massa jenis zat cair yang terukur.

Lantas, bagaimana dengan alat ukur zat padat dan gas? Nah, dua jenis zat ini bisa terukur dengan metode tidak langsung, yaitu dengan mengukur terlebih dahulu massa dan volume zat, baru kemudian di dapat nilai massa jenisnya.

Contoh Soal Massa Jenis Air dan Pembahasannya

Contoh Soal 1

Bak penampungan air ukurannya 1 m dan berbentuk kubus. Jika massa air di dalam bak itu adalah 1000 kg, jadi berapakah massa jenis air tersebut?

Jawab:
Diketahui,  m= 1000 Kg, volume bak= 1 m x 1 m x 1 m = 1 m³

Ditanya: ρ

ρ = m/V

ρ = 1000 Kg / 1 m³

massa jenis = 1000 Kg/m³

Jadi, massa jenisnya adalah 1000 Kg/m³.

Contoh Soal 2

Suatu zat memiliki massa 8 gram dan volume 10 ml, jika zat tersebut dimasukkan ke dalam air yang memiliki massa jenis 1 gr/cm³ maka zat tersebut akan

Jawab:

Diketahui, ρ air = 1 gram/cm³, m zat = 8 gram, V zat = 10 cm³

Ditanya: ρ zat

ρ zat = 8 gram/10 cm³

ρ = 0,8 gram/cm³

Maka, ρ air > ρ zat

Jadi, dibandingkan dengan massa jenis air, ternyata massa jenis zat tersebut lebih kecil dan zat tersebut akan mengapung.

Baca Juga: Rumus Konversi Suhu (Celcius, Reamur, Fahrenheit, Kelvin) & Contoh Soal [LENGKAP]

Itu tadi penjelasan lengkap mengenai massa jenis air. Jadi rumus massa jenis adalah ρ = m/V, di mana (m) adalah massa benda dan V adalah volume. Gimana Kawan Literasi, sudah paham kan materi di atas? Jangan bingung lagi ya kalau menjawab soal berapa massa jenis air! Semoga penjelasan tadi bermanfaat untuk proses pembelajaran kalian.