Nếu như khối lượng riêng miêu tả quan hệ giữa khối lượng và thể tích thì trọng lượng riêng lại miêu tả mối quan hệ giữa trọng lượng và thể tích. Vậy trọng lượng riêng là gì, công thức tính trọng lượng riêng như thế nào? Cùng tìm hiểu ngay bên dưới nhé.

Trọng lượng riêng là gì

Trọng lượng của một mét khối của một chất nào đó được gọi là trọng lượng riêng của chất đó.

Đơn vị đo trọng lượng riêng là Niutơn trên mét khối. N / m3

Công thức tính trọng lượng riêng

Từ công thức trên ta dễ dàng có công thức tính trọng lượng riêng như sau:

d = P / V, trong đó:

d: Trọng lượng riêng, đơn vị N / m3

P: Trọng lượng, đơn vị Niutơn

V: Thể tích, đơn vị m3 (mét khối)

Phương pháp xác định trọng lượng riêng một chất

Làm thế nào xác định trọng lượng riêng của một chất?

Xét ví dụ xác định trọng lượng riêng của một chất làm quả cân ta cần các dụng cụ sau để đo trọng lượng riêng của chất:

  • Một quả cân 200g mà ta cần đo trọng lượng riêng của chất làm nên nó. Có một sợi chỉ buộc vào quả cân.
  • Một bình chia độ có giới hạn đo là 250 cm3. Miệng rộng để có thể cho quả cân lọt vào trong bình. Bình chứa khoảng 10cm3 nước
  • Một lực kết có GHĐ ít nhất là 2,5N.

Phương pháp:

  • Đầu tiên ta tiến hành dùng lực kế để đo trọng lượng quả cân bằng cách buộc sợi dây chỉ nối quả cân vào lực kế. Đo xong ta được trọng lượng của quả cân
  • Tiếp theo ta tiến hành đo thể tích của quả cân bằng cách cho quả cân vào bình nước. Mực nước dâng lên so với ban đầu, ta trừ nhau để tìm được thể tích của quả cân theo d dơn vị cm3.
  • Thực hiện phép tính ta tính được trọng lượng riêng của quả cân ở đơn vị N / cm3

Trọng lượng riêng của một số chất

Thông tin trọng lượng riêng của một số chất quan trọng, thông dụng như vàng, chì, bạc, đồng, sắt thép, thiếc, nhôm, thủy tinh...

STTChấtTrọng lượng riêng (N / m3)
1Vàng193000
2Chì113000
3Bạc105000
4Đồng89000
5Sắt, thép78000
6Thiếc71000
7Nhôm27000
8thủy tinh25000
9Thủy ngân136000
10Nước biển10300
11Nước nguyên chất10000
12Rượu, dầu hỏa8000
13Không khí ( độ C)1290
14Khí Hidro0,9

Bài tập trắc nghiệm khối lượng riêng

Câu 1: Hãy tìm cách xác định khối lượng riêng của thủy ngân, sau đó suy ra trọng lượng riêng của thủy ngân bằng các dụng cụ sau đây:

  • Lọ thủy tinh rỗng đủ lớn
  • Nước có khối lượng riêng D đã biết trước
  • Cân đồng hồ có độ chính  xác cao, có giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất phù hợp

Phương pháp xác định khối lượng riêng thủy ngân

Để xác định được khối lượng riêng của thủy ngân ta cần đo được 2 đại lượng đó là thể tích và khối lượng.

Bước 1: Sử dụng cân đồng hồ để đo chính xác khối lượng lọ thủy tinh rồi bỏ thủy ngân vào lọ để cân. Trừ khối lượng của lọ thủy tinh ta được khối lượng củ thủy ngân.

Sau đó đổ nước vào lọ thủy tinh bằng mực  nước thủy ngân rồi đem cân. Sau khi cân, cùng với có số liệu khối lượng riêng D của nước ta dễ dàng tính được thể tích của nước - và đó cũng chính là thể tích của thủy ngân.

Vậy ta đã có 2 đại lượng của thủy ngân: Khối lượng và thể tích. Sử dụng công thức D = m / V ta dễ dàng tính được khối lượng riêng của thủy ngân từ 2 đại lượng trên.

Câu 2: Trên mặt bàn, có một thước kim loại dày, đồng chất, thiết diện đều và được chia vạch đến mm, một quả nặng có khối lượng riêng lớn và không dính ướt. Ngoài ra còn có một sợi dây nhẹ không dãn, hai chất lỏng khác nhau đựng trong 2 bình rộng miệng. Bằng các dụng cụ trên, hãy trình bày phương án xác định tỉ số khối lượng riêng của hai chất lỏng đã cho. Từ đó có thể suy ra tỉ số trọng lượng riêng hay không?

Giải:

  • Khối lượng riêng là đại lượng phụ thuộc vào khối lượng và thể tích.

Ta tiến hành bỏ quả nặng vào lần lượt 2 bên chất lỏng nằm trong bình. Thể tích tăng thêm trong từng trường hợp ta dùng thước để đo. Hai thể tích này có cùng khối lượng với quả nặng do đó ta thiết lập như sau:

D1 / D2 = (m1 / V1) .(V2 / m2) = m1 / m2 . V2 / V1 = V2 / V1 = h2 / h1.

Do đó tỉ số khối lượng riêng tỉ lệ nghịch với tỉ lệ mực nước dâng lên.

Với cách làm tương tự thì ta hoàn toàn có thể thiết lập được tỉ số trọng lượng riêng.

Bài khác:

Các loại máy cơ đơn giản.

Ghi nhớ công thức trọng lượng riêng giúp ứng dụng trong nhiều bài tập qui đổi các đại lượng liên quan. Thường sẽ được qui  đổi thông qua 3 đại lượng chính: khối lượng, trọng lượng, thể tích, trọng lượng riêng và cả khối lượng riêng. Bài viết này tổng kết lại các mối quan hệ đó và cung cấp khá nhiều trắc nghiệm lý thuyết về trọng lượng riêng.
Chủ đề liên quan