Lima Cara Membedakan Densitas dari Gravitasi Spesifik

Massa jenis dan berat jenis merupakan dua sifat materi yang memiliki banyak persamaan, tetapi juga beberapa perbedaan. Pertama-tama, keduanya adalah sifat intensif materi yang tidak bergantung pada luasnya sistem tetapi hanya pada komposisinya. Selain itu, keduanya merupakan cara untuk menentukan, antara dua zat, mana yang lebih berat jika kita membandingkannya dalam volume yang sama.

Namun, terlepas dari kesamaannya, kerapatan dan berat jenis tidak sama. Selanjutnya, kita akan membahas perbedaan utama antara kedua sifat materi yang penting ini.

Perbedaan 1: Mereka diwakili dengan simbol yang berbeda

Perbedaan pertama antara kedua sifat intensif materi ini adalah bahwa keduanya diwakili oleh simbol yang berbeda. Bergantung pada konteks penggunaannya, densitas biasanya dilambangkan dengan huruf d atau huruf Yunani ρ (ro), yang kedua adalah yang paling umum digunakan dalam fisika dan berbagai cabang teknik.

Sebaliknya, berat jenis diwakili oleh simbol SG (singkatan dalam bahasa Inggris), meskipun kadang-kadang GE digunakan dalam bahasa Spanyol dan dalam kasus lain itu hanya diwakili oleh S.

Perbedaan 2: Mereka dihitung dengan rumus yang berbeda

Perbedaan terpenting antara densitas dan berat jenis adalah bahwa keduanya didefinisikan secara berbeda.

Di satu sisi, kerapatan didefinisikan sebagai hubungan antara massa suatu zat dan volume yang ditempatinya di ruang . Dalam pengertian ini, itu mewakili massa satuan volume zat. Dalam bentuk matematika, densitas didefinisikan sebagai:

Di mana ρ adalah kerapatan zat, m adalah massanya, dan V menyatakan volume yang sesuai dari massa zat tersebut.

Di sisi lain, berat jenis, juga disebut kerapatan spesifik atau kerapatan relatif, didefinisikan sebagai rasio antara kerapatan suatu zat dan kerapatan zat lain yang digunakan sebagai standar referensi . Demikian pula, itu juga dapat didefinisikan sebagai rasio antara berat spesifik suatu zat dan berat spesifik zat referensi lainnya.

Dalam kasus zat dalam keadaan terkondensasi (padat atau cair), zat referensi biasanya air murni pada suhu 4 °C dan tekanan 1 atm, kondisi di mana air memiliki massa jenis 1000 kg./m ³ . Di sisi lain, dalam kasus zat gas, kerapatan acuan biasanya adalah udara. Oleh karena itu, berat jenis dapat didefinisikan secara matematis dengan salah satu rumus berikut:

Jika kedua pembilang mengacu pada zat yang berat jenisnya sedang dihitung, penyebut mengacu pada zat referensi, dalam hal ini air (w mengacu pada air) pada suhu 4°C dan tekanan 1 atm. Seperti sebelumnya, ρ menunjukkan kepadatan, sedangkan γ mewakili berat jenis.

Seperti yang Anda lihat, kedua properti dihitung menggunakan rumus yang sangat berbeda.

Perbedaan 3: Mereka diukur pada berbagai jenis skala

Kepadatan adalah besaran mutlak. Artinya, penentuan dan perhitungan kerapatan tidak dilakukan dalam kaitannya dengan titik referensi. Massa jenis suatu zat dapat diukur secara langsung dengan menentukan massa dan volumenya kemudian menggunakan rumus yang disebutkan di atas.

Sebaliknya, berat jenis adalah kuantitas relatif. Artinya nilai berat jenis suatu zat saja tidak ada gunanya bagi kita jika kita tidak mengetahui bahan atau zat acuan tersebut.

Misalnya, jika kita mengatakan bahwa berat jenis suatu bahan adalah 1,53, kita tidak dapat sampai pada kesimpulan apa pun tentang kerapatan atau berat jenis bahan tersebut sampai kita mengetahui apa bahan acuannya. Angka itu sendiri memberi tahu kita bahwa kerapatan zat kita 1,53 kali lebih besar dari kerapatan zat referensi, dan kita juga dapat menyimpulkan bahwa zat kita pasti akan tenggelam ke dalam zat referensi (yaitu, tidak mengapung). Namun, kami masih tidak tahu seberapa padat atau berat material itu sebenarnya.

Itu bisa berupa gas 1,53 kali lebih padat dari udara, atau bisa juga zat 1,53 kali lebih padat dari air, mewakili dua skenario yang sangat berbeda.

Perbedaan 4: Mereka tidak memiliki unit yang sama

Satuan massa jenis adalah satuan massa per satuan volume ([ρ] = [m]/[V] atau [m].[V] ^–1 ). Beberapa satuan kerapatan yang umum adalah:

• kg/m ³ atau kg.m ^–3
• g/cm ³ atau g.cm ^–3
• g/mL atau g.mL ^–1
• g/L atau gL ^–1

Di sisi lain, fakta bahwa kerapatan relatif atau berat jenis adalah hubungan antara dua kerapatan atau antara dua bobot tertentu menyebabkan satuan pembilang dan penyebutnya hilang. Oleh karena itu, berat jenis adalah kuantitas tanpa dimensi (yaitu, tidak memiliki satuan).

Perbedaan 5: Pengukuran

Kepadatan ditentukan secara eksperimental secara tidak langsung dengan menentukan massa suatu zat atau bahan dan kemudian mengukur atau menghitung volumenya, untuk akhirnya menerapkan rumus massa jenis. Untuk mendapatkan pengukuran massa jenis cairan yang sangat akurat, piknometer biasanya digunakan.

Sebagai gantinya, berat jenis dapat diukur secara langsung melalui hidrometer yang dikalibrasi dengan tepat atau neraca berat jenis digital.

Ringkasan Perbedaan Antara Kepadatan dan Gravitasi Spesifik

Tabel berikut merangkum empat perbedaan antara densitas dan berat jenis yang dijelaskan di bagian sebelumnya:

Referensi

Bowles, JE (2000). GRAVITASI SPESIFIK TANAH (PYCNOMETER) . Universitas Teknik Nasional. http://www.lms.uni.edu.pe/labsuelos/MODOS%20OPERATIVOS/Determinacion%20de%20la%20gravedad%20especifica.pdf

González, A. (2021, 2 Juni). Gravitasi Spesifik . hidup. https://www.lifeder.com/specific-gravity/

Mettler-Toledo International Inc. (2021, 28 Oktober). Apa itu kepadatan? https://www.mt.com/mx/es/home/applications/Application_Browse_Laboratory_Analytics/Density/density-measurement.html

Ruff, B., MA. (2019, 28 November). Cara mengukur berat jenis zat cair . wikiHow. https://es.wikihow.com/medir-la-gravedad-espec%C3%ADfica-de-los-l%C3%ADquidos