Kalkulator Kepadatan
Pilih yang ingin Anda hitung — kepadatan, massa, atau volume — masukkan dua besaran lainnya dalam satuan apa pun, dan dapatkan jawabannya beserta langkah perhitungannya, kepadatan dalam sembilan satuan, serta perbandingan dengan bahan umum. Pilih fluida untuk melihat apakah benda tenggelam atau mengapung. Gratis, tanpa perlu mendaftar.
Hasil
2,70 g/cm³
Kepadatan
54,0 g
Massa
20,0 cm³
Volume
2,70
Berat jenis (air pada 4 °C = 1)
Mendekati Aluminium (2,7 g/mL). Kepadatan saja tidak dapat mengidentifikasi suatu bahan: paduan, porositas, dan suhu semuanya mengubahnya.
Benda tenggelam dalam Air (20 °C).
Benda 2,70 g/mL terhadap fluida 0,9982 g/mL.
Langkah perhitungan
ρ = m ÷ V
ρ = 54,0 g ÷ 20,0 mL = 2,700 g/mL
Kepadatan dalam satuan lain
| Satuan | Nilai |
|---|---|
| g/mL | 2,70 |
| g/cm³ | 2,70 |
| kg/L | 2,70 |
| g/L | 2700 |
| mg/mL | 2700 |
| kg/m³ | 2700 |
| lb/ft³ | 169 |
| lb/in³ | 0,0975 |
| lb/gal (US) | 22,5 |
Kepadatan acuan
| Bahan | g/mL (g/cm³) | kg/m³ |
|---|---|---|
| Udara (kering) | 0,001204 | 1,204 |
| Etanol | 0,7893 | 789,3 |
| Es (0 °C) | 0,917 | 917 |
| Air (20 °C) | 0,9982 | 998,2 |
| Air laut | 1,025 | 1025 |
| Gliserol | 1,261 | 1261 |
| Aluminium | 2,7 | 2700 |
| Besi | 7,87 | 7870 |
| Tembaga | 8,96 | 8960 |
| Perak | 10,5 | 10500 |
| Timbal | 11,3 | 11300 |
| Merkuri | 13,55 | 13550 |
| Emas | 19,3 | 19300 |
Nilai khas pada sekitar 20 °C dari CRC Handbook of Chemistry and Physics; air laut bersifat perkiraan (salinitas 35 g/kg) dan udara adalah udara kering pada 101,325 kPa. Sampel nyata bervariasi.
Cara Menggunakan Kalkulator Kepadatan
- 1. Pilih besaran yang dicari. Kepadatan, massa, atau volume.
- 2. Masukkan dua besaran lainnya beserta satuannya. Massa dari µg hingga pon, volume dari µL hingga kaki kubik dan galon AS, kepadatan dalam g/mL, kg/m³, lb/ft³, dan lainnya. Jawaban ditampilkan dalam satuan yang Anda pilih di sebelahnya.
- 3. Opsional, pilih fluida. Kalkulator membandingkan kepadatan benda dengan air, air laut, etanol, gliserol, merkuri, atau kepadatan yang Anda masukkan, lalu menyatakan apakah benda tenggelam atau mengapung.
- 4. Baca hasilnya. Anda mendapatkan langkah perhitungan, berat jenis, kecocokan dengan tabel acuan jika ada, dan kepadatan dalam setiap satuan yang didukung.
Rumus Kepadatan
Kepadatan
ρ = m / V
Massa
m = ρ × V
Volume
V = m / ρ
Kepadatan ρ adalah massa per satuan volume. Satuan SI-nya adalah kg/m³, tetapi kimia umumnya memakai g/cm³, yang sama dengan g/mL karena satu mililiter tepat sama dengan satu sentimeter kubik. Air pada 20 °C memiliki kepadatan 0,9982 g/mL, sehingga kepadatannya dalam kg/m³ adalah 998,2; kedua angka itu berbeda faktor 1.000 antara dua sistem satuan, dan ini merupakan sumber kesalahan paling umum. Kepadatan bergantung pada suhu, dan untuk gas juga pada tekanan, sehingga kepadatan tanpa suhu belum lengkap.
Contoh Kasus
Kepadatan (masukan bawaan). Sebuah balok logam memiliki massa 54,0 g dan volume 20,0 cm³. ρ = 54,0 g ÷ 20,0 cm³ = 2,70 g/cm³. Itu sama dengan 2.700 kg/m³ atau 169 lb/ft³, dan cocok dengan aluminium 2,70 g/mL pada tabel acuan. Balok itu juga tenggelam di air, karena 2,70 lebih besar dari 0,9982.
Massa dari kepadatan. Berapa berat 250,0 mL etanol? Dengan 0,7893 g/mL, m = 0,7893 × 250,0 = 197,3 g.
Volume dari massa. Berapa volume 500,0 g merkuri? Dengan ρ = 13,55 g/mL, V = 500,0 ÷ 13,55 = 36,90 mL — volume kecil untuk cairan yang berat.
Tenggelam atau mengapung. Es memiliki kepadatan 0,917 g/mL dan air cair 0,9982 g/mL, sehingga es mengapung dengan 0,917 ÷ 0,9982 = 91,9% volumenya berada di bawah permukaan. Dalam air laut (sekitar 1,025 g/mL) angkanya sekitar 89,5%, itulah asal ungkapan bahwa sebagian besar gunung es berada di bawah air.
Mencari volume benda yang tidak beraturan
Turunkan benda ke dalam gelas ukur yang sudah berisi sebagian air, lalu baca kenaikan permukaannya; selisihnya adalah volume benda (perpindahan air). Cara ini berlaku untuk setiap padatan yang tidak mengapung atau larut. Untuk dimensi yang dapat diukur, gunakan geometri: kubus adalah sisi dipangkatkan tiga, dan silinder adalah πr²h. Berikan massa dan volume jumlah angka penting yang tepat dengan Kalkulator Angka Penting.
Berat Jenis dan Kesalahan Umum
Berat jenis, atau kepadatan relatif, adalah kepadatan suatu zat dibagi kepadatan air, dan tidak memiliki satuan. Kalkulator membagi dengan air pada 4 °C (0,999975 g/mL), sehingga secara angka hampir sama dengan kepadatan dalam g/mL.
- Mencampur g/mL dan kg/m³. 1 g/cm³ sama dengan 1.000 kg/m³. Jika jawaban seribu kali terlalu besar atau kecil, periksa satuannya terlebih dahulu.
- Memakai suhu yang salah. Cairan memuai saat dipanaskan, sehingga kepadatannya turun; cantumkan suhu bersama kepadatan.
- Menganggap kepadatan mengidentifikasi suatu bahan. Paduan, porositas, dan pengotor mengubahnya, jadi kecocokan hanyalah petunjuk, bukan bukti.
- Mencampuradukkan massa dan berat. Kepadatan memakai massa. Jika timbangan Anda menunjukkan newton atau pound-gaya, konversikan dulu; Konverter Satuan dapat membantu.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
- Apa rumus kepadatan?
- Kepadatan sama dengan massa dibagi volume, ρ = m/V. Jika dibalik, massa adalah kepadatan dikali volume, dan volume adalah massa dibagi kepadatan. Jaga konsistensi satuan: gram dengan mililiter menghasilkan g/mL, dan kilogram dengan meter kubik menghasilkan kg/m³.
- Berapa kepadatan air?
- Air murni memiliki kepadatan 0,9982 g/mL (998,2 kg/m³) pada 20 °C dan mencapai nilai maksimum sekitar 0,99997 g/mL mendekati 4 °C. Karena sangat dekat dengan 1 g/mL, banyak perhitungan cepat menganggap 1 mL air sebagai 1 g. Itu cukup untuk perkiraan kasar, tetapi tidak untuk pengukuran yang presisi.
- Bagaimana mengetahui apakah benda akan tenggelam atau mengapung?
- Bandingkan kepadatannya. Benda yang lebih ringan daripada fluida akan mengapung, dengan bagian volumenya di bawah permukaan sama dengan rasio kedua kepadatan; benda yang lebih berat daripada fluida akan tenggelam. Kalkulator melakukan ini untuk air, air laut, etanol, gliserol, merkuri, atau fluida pilihan Anda.
- Bagaimana cara mengonversi g/cm³ ke kg/m³?
- Kalikan dengan 1.000: 2,70 g/cm³ adalah 2.700 kg/m³. Sebaliknya, bagi dengan 1.000. Faktor yang sama juga mengonversi g/mL ke kg/m³ dan kg/L ke g/L.
- Apa perbedaan antara kepadatan dan berat jenis?
- Kepadatan memiliki satuan (g/mL, kg/m³); berat jenis adalah rasio kepadatan suatu zat terhadap kepadatan air, sehingga tidak memiliki satuan. Dalam sistem metrik keduanya hampir sama nilainya dalam g/mL, itulah sebabnya berat jenis dicantumkan untuk cairan seperti urin, asam aki, dan must anggur.
- Mengapa pengukuran kepadatan saya berbeda dari nilai di tabel?
- Nilai acuan berlaku untuk zat murni pada suhu yang disebutkan. Sampel nyata mengandung pengotor atau rongga, dan mengukur volume dengan perpindahan air atau penggaris juga memiliki ketidakpastiannya sendiri. Persentase galat terhadap nilai tabel menunjukkan seberapa besar selisihnya; gunakan Kalkulator Galat Persen untuk menghitungnya.