Pengertian Massa Jenis, Rumus, dan Soal-Pembahasannya

Selamat pagi kawan sekitar fisika, pada kesempatan kali ini mimin akan menjelaskan tentang massa jenis. Sebelumnya, kalian sudah tahu belum apa itu massa jenis? Bagaima cara menghitung massa jenis? Untuk menjawab pertanyaan tersebut mari kita lihat penjelasan tentang massa jenis lengkap disertai contoh soal dan pembahasan.

Pengertian Massa Jenis Zat

Jika kamu pernah bermain kelereng, kamu pasti tahu bagaimana tekstur, berat, dan kepadatan kelereng. Sekarang coba kamu bandingkan dengan bola gabus. Perbedaan antara keduanya cukup kentara, bukan? Kerapatan molekul-molekul kelereng lebih tinggi daripada kerapatan molekul-molekul gabus. Kerapatan inilah yang disebut massa jenis. Jadi, massa jenis dapat diartikan sebagai perbandingan antara massa dengan volume dari sebuah benda.

Dengan kata lain massa jenis adalah sifat zat yang hanya ditentukan oleh massa dalam satuan volume zat itu sendiri. Secara matematis, massa jenis dinyatakan sebagai besarnya massa zat tiap satuan volume.

Rumus Massa Jenis

Massa jenis dilambangkan dengan simbol ρ (rho) yang merupakan salah satu huruf Yunani. Secara matematis, massa jenis dapat ditulis:

 

Di mana:

ρ = Massa Jenis Zat (kg/m3)

m = Massa Benda (kg)

v = Volume Benda (m3)

Sebenarnya, satuan massa jenis selain menggunakan (kg/m³) bisa menggunakan satuan lain yaitu 1 g/cm³. Nilai 1 g/cm³ sama dengan 1000 kg/m³. Satuan ini merupakan satuan yang sering digunakan. Sedangkan satuan SI massa jenis adalah kg/m³ (kilogram per meter kubik).

Lalu apakah ada satuan yang lain, yang bisa digunakan untuk massa jenis? Tentu saja, berikut ini beberapa satuan yang dapat diguanakan untuk menyatakan massa jenis:

·         Kilogram per liter (kg/L)

·         Gram per milimeter (g/mL)

·         Miligram per deciliter (mg/dL)

·         Metric ton per meter kubik (t/m³)

·         Gram per cubic centimeter (g/cc)

Untuk menentukan massa jenis suatu zat cukup mengukur massa dan volumenya. Untuk benda padat yang memiliki bentuk teratur, volumnenya dapat dihitung dengan memakai rumus tersebut, sedangkan massanya dapat diukur dengan neraca atau timbangan. Adapun untuk benda padat yang memiliki bentuk yang tidak teratur, maka volumenya dapat diukur dengan menggunakan gelas ukur, sedangkan massanya dapat diukur dengan memakai neraca atau timbangan.

Sedangkan untuk menentukan massa jenis massa jenis dan zat cair, maka volumenya dapat diukur dengan menggunakan gelas ukur, sedangkan massanya dapat diukur dengan neraca atau timbangan.

Tabel Massa Jenis

Setiap benda mempunyai massa jenis yang berbeda dari benda lain. Misalnya saja air, mempunyai massa jenis 1000 kg/m³, sedangkan alkohol mempunyai massa jenis 790 kg/m³. Bisa dikatakan massa jenis merupakan pembeda dari masing-masing zat. Berikut ini diberikan 16 contoh zat beserta massa jenisnya.

Berikut tabel massa jenis dari beberapa zat

Penggunaan Konsep Massa Jenis Dalam Kehidupan Sehari-hari

 
Sebenarnya, konsep massa jenis sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Namun, kita tidak sadar bahwa apa yang kita lihat atau temui merupakan aplikasi massa jenis. Mari kita beberapa contoh massa jenis di sekeliling kita.

1.Kapal Selam

Kapal selam bisa terapung ketika massa jenis total kapal selam lebih kecil dari air laut dan sewaktu-waktu tenggelam massa jenis total kapal selam lebih besa dari air laut. Kapal selam memiliki tangki pemberat yang berisi air dan udara. Tangki tersebut terletak diantara lambung kapal sebelam dalam dan luar. Tangki dapat berfungsi membesar datau memperkecil massa jenis kapal selam.

2.Balon Gas

Balon gas berisi gas helium. Gas helium memiliki massa jenis lebih kecil dari udara, sehingga balon gas bisa naik ke atas.

3.Air Minum Dingin di Dalam Lemari Es

Air yang jernih dapat juga mengandung kapur, namun tidak dapat terlihat langsung dengan mata. Ketika air dingin massa jenis air lebih kecil dan terpisah dari kapur, sehingga kapur yang memiliki massa jenis lebih besar akan turun kebawah dan mengendap.

Soal dan Pembahasan Massa Jenis

Untuk menambah pemahaman tentang massa jenis, berikut ini mimin sajikan beberapa soal dan pembahasan yang berkaitan dengan massa jenis yaitu sebagai berikut:

Soal No.1

Hitunglah massa sebuah benda jika diketahui massa jenis benda tersebut adalah 1000 kg/m3 dan volume benda 2 m3

a. 2000 kg

b. 3000 kg

c. 1500 kg

d. 500 kg

Pembahasan

Diketahui:

ρ = 1000 kg/m3

v = 2 m3

Ditanya: massa (m) ?

Jawab:

ρ = m/v

m = ρ.v

m = 1000.2

m = 2000 kg

Jawaban: a

Soal No.2

Massa Jenis Kuningan 8,4 gram/cm3. Tentukan volume Kuningan jika diketahui massa Kuningan 84 gram

a. 705,6 cm3

b. 10 cm3

c. 42 cm3

d. 16,8 cm3

Pembahasan

Diketahui:

Massa jenis (ρ) =8,4 gram/cm3

Massa (m)=84 gram

Ditanya: Volume (v) ?

ρ = m/v

v = m/ρ

v = 84/8,4

v = 10 cm3

Jawaban: b

Soal No.3

Volume air dalam sebuah wadah yaitu 50 cm3, sebuah batu dimasukkan ke dalam wadah tersebut sehingga volume air di dalam wadah naik menjadi 80 cm3. Jika ditehui massa batu 180 gram, tentukan massa jenis batu tersebut!

a. 3,6 kg/m3

b. 2,25 kg/m3

c. 6 kg/m3

d. 5 kg/m3

Pembahasan

Diketahui:

Volume benda: V akhir – V awal = 80 – 50 = 30 cm3

m=180 gram

Ditanya: Massa Jenis (ρ) ?

ρ=m/v

ρ=180/30

ρ=6 kg/m3

Jawaban: c

Demikian sedikit penjelasan dari kami tentang Pengertian Massa Jenis, Rumus, dan Soal-Pembahasannya. Semoga dapat bermanfaat dan menambah wawasan teman-teman sekitar fisika. Sekian dan sampai jumpa pada artikel selanjutnya. Terimakasih atas kunjuangannya dan jangan lupa untuk dishare.

Sumber: Widyastuti, Rinadari. 2017. Zat, Wujud, dan Peubahannya. Yogyakarta: Penerbit Istana Media.