Kerapatan Zat (Massa Jenis)

Kerapatan dapat diartikan sebagai perbedaan keadaan partikel-partikel suatu zat. Hal ini menunjukkan bahwa dalam kerapatan yang dimiliki oleh zat padat jauh lebih stabil dan banyak dibandingkan zat cair. Kerapatan suatu zat disebut massa jenis yang dilambangkan dengan ρ (rho). Massa jenis adalah suatu besaran turunan yang diturunkan dari besaran pokok berupa massa dengan volumenya. Massa jenis adalah hasil bagi massa zat oleh volumenya, sehingga secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut.

a. Pengaruh massa jenis terhadap benda

Akibat adanya pengaruh massa jenis, maka suatu benda dapat mengalami posisi sebagai berkut.

1. Tenggelam, suatu benda akan tenggelam dalam zat cair jika massa jenis benda itu lebih besar daripada massa jenis zat cair. Berat benda lebih besar dibandingkan gaya Archimedes. Semua benda tercebur di dalam fluida.
2. Terapung, suatu benda akan terapung dalam zat cair jika massa jenis benda itu lebih kecil daripada massa jenis zat cair.
3. Melayang, suatu benda akan melayang dalam zat cair jika massa jenis benda itu sama dengan massa jenis zat cair. Berat benda sama dengan gaya Archimedes. Semua benda tercelup dalam fluida sehingga volume benda yang tercelup sama dengan volume benda seluruhnya. Pada saat benda tepat pada dasar bejana, benda tidak menekan pada dasar bejana.

b. Penerapan massa jenis pada kehidupan

Massa jenis dalam kehidupan sehari-hari dapat diterapkan pada hal-hal berikut.

1. Perahu pinisi yang berasal dari Bugis dibuat dengan bahan baku berupa kayu. Perahu kayu dapat mengambang di air sebab massa jenis kayu lebih kecil daripada massa jenis air laut.
2. Penggunaan aluminium sebagai bahan logam pada pesawat terbang dikarenakan memiliki massa yang lebih ringan dan kuat.
3. Helium adalah gas mulia dengan massa jenis yang rendah dipakai untuk memenuhi balon udara supaya terjadi gaya angkat pada balon tersebut sampai-sampai dapat terbang melayang di udara.

---

Contoh Soal 1:
Sebuah benda bermassa 300 g memiliki volume sebesar 400 cm³. Tentukan massa jenis benda, nyatakan jawaban dalam kg/m3!

Jawaban
Diket.
massa benda (m) = 300 g
volume benda (V) = 400 cm³

Jawab :

---

Contoh Soal 2:
Sebuah benda memiliki massa jenis 800 kg/m³ memiliki massa sebesar 2 kg. Tentukan volume benda nyatakan dalam cm³ dan dalam liter!

Diket.
massa benda (m) = 2 kg
massa jenis benda (ρ) = 800 kg/m³

Ditanya V = ... ?

Jawab!

Dalam satuan liter:
V = 2500 cm³ = 2,5 dm³ = 2,5 liter

---

Contoh Soal 3:
Volume sebuah kubus kayu ialah 6 cm³. Apabila kayu ini memiliki massa jenis 80 g/cm³, berapakah gram massa kayu itu?

Diket.
V = 6 cm³
ρ = 80 g/cm³

Jawab :

m = ρ x v  
  = 80 x 6  
  = 480 gram  

Jadi massa benda tersebut ialah 480 gram.