Khối lượng riêng của nước là bao nhiêu? Công thức, Bảng tra cứu

Chu Văn An

Mật độ của nước là gì? Đơn vị đo và công thức tính khối lượng riêng của nước? Tất cả sẽ được giải đáp ở bài viết sau.

Mật độ của nước là một thuật ngữ thường được sử dụng để tính mật độ của nước trong một thể tích. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết cách tính chính xác lượng nước. Vậy hãy cùng vietchem tìm hiểu rõ hơn qua bài viết dưới đây

1. Làm rõ khái niệm về mật độ của nước

Để biết mật độ của nước là gì, trước tiên chúng ta cần hiểu mật độ là gì. Theo đó, mật độ được định nghĩa là mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật thể đó.

• Kí hiệu mật độ là D.
• Đơn vị đo khối lượng riêng kg/m3 hoặc gam/cm3 (g/m3).
• Công thức tính khối lượng riêng: D = Kg/m3

Do đó, mật độ của nước là trọng lượng riêng của nước trên một đơn vị thể tích. Nó phụ thuộc vào nhiệt độ và mức độ của nước.

Khi biết khối lượng riêng của nước, ta có thể tìm được các chất còn lại bằng cách so sánh với bảng khối lượng riêng của các chất đã tính được.

Hình 1: Mật độ của nước phụ thuộc vào nhiệt độ và mực nước

2. Đơn vị đo mật độ của nước

Dựa vào khái niệm, chúng ta có thể thấy đơn vị đo mật độ của nước sẽ giống như đơn vị đo mật độ thông thường. Vì thế:

• Kí hiệu là D
• Đơn vị đo là Kg/m3, g/ml hoặc g/cm3

3. Công thức tính khối lượng riêng của nước

3.1. Mật độ của nước tinh khiết là 4 độ C

Ký hiệu hóa học của nước là H2O. Đối với nước tinh khiết, khối lượng riêng thường được tính ở nhiệt độ 40C. Vì vậy chúng ta có công thức sau:

Nước D = 1000kg/m3

D = m/V => m = DV, V= m/D

Trong đó:

• D: Khối lượng riêng, đơn vị đo là kg/m3
• m: Khối lượng của vật cần đo, đơn vị đo là kg
• V: Thể tích cần đo, đơn vị đo là m3

Ví dụ: Bể có thể tích 10m3 và 10000kg nước. Khi đó khối lượng riêng của nước sẽ là:

D = m/V = 10000kg/10m3 = 1000kg/m3

Hình 2: Cứ 1m3 sẽ tương ứng với 1000kg nước

Bên cạnh đó, giá trị này cũng sẽ thay đổi ở mức nhiệt độ dao động từ 0 đến 100 độ C. Cụ thể:

3.2. Mật độ băng

Không giống như nước tinh khiết, nước đá chứa tạp chất và ở các nhiệt độ khác nhau, mật độ sẽ tăng hoặc giảm do thể tích thay đổi.

Qua tính toán xác định được băng có khối lượng riêng là 920kg/m3. Điều này giúp giải thích tại sao băng có thể nổi trên mặt nước mặc dù nó vẫn là nước.

Hình 3: Mật độ của băng là 920kg/m3

3.3. Mật độ nước biển

Mật độ của nước biển dao động từ 1020 đến 1030kg/m3 ở bề mặt, ở sâu trong đại dương, dưới áp suất cao nước biển có thể đạt mật độ lên tới 1050kg/m3

Thông thường trong tính toán người ta thường lấy giá trị 1030kg/m3

4. Trọng lượng riêng của nước

Khối lượng riêng của nước là trọng lượng của 1m3 nước tác dụng lên một vật. Công thức tính toán như sau:

d = P/V = (mxg)/V = D*g

Trong đó:

• d: khối lượng riêng của nước, đơn vị là N/m3
• P: trọng lượng nước, đơn vị N
• V: thể tích nước, đơn vị cm3 hoặc m3
• m: khối lượng nước, đơn vị g/kg
• g: gia tốc trọng trường, đơn vị m/s2

5. Hướng dẫn đo mật độ của nước

5.1. Thiết bị đo mật độ nước

Đo mật độ của nước cũng tương tự như đo các chất lỏng khác. Thông thường người ta sẽ sử dụng hai dụng cụ gồm lực kế và tỷ trọng kế để đo. Trong đó:

lực kế

Thiết bị này dùng để đo trọng lượng, giúp bạn xác định thể tích bằng bình chia độ hoặc dụng cụ khác. Tuy nhiên, công dụng chính của nó vẫn là áp dụng các công thức tính khối lượng riêng của nước.

tỷ trọng kế

Tỷ trọng kế có thiết kế đơn giản làm bằng thủy tinh và có thiết kế tương tự như nhiệt kế. Nhiệt độ tiêu chuẩn là 20 độ C.

Thiết bị có kết cấu hình trụ, một đầu gắn vào một quả cầu, quả cầu chứa kim loại nặng hoặc thủy ngân giúp tỷ trọng kế đứng thẳng.

Hình 4: Thiết bị đo mật độ của nước

5.2. Cách đo mật độ của nước

Đầu tiên chúng ta đổ nước vào trong một chiếc bình cao, sau đó nhẹ nhàng thả thiết bị vào bình cho đến khi nó nổi lên. Chúng ta cần đánh dấu vị trí bề mặt chất lỏng tiếp xúc với thiết bị đo, để so sánh trên thang đo bằng dải trên thiết bị đo. Con số hiển thị trên thiết bị là kết quả của mật độ nước.

Hiện nay có rất nhiều thiết bị đo tỷ trọng với công nghệ hiện đại. Biết giá trị này là vô cùng quan trọng. Bởi nó giúp chúng ta kiểm soát và vận hành tốt dòng nước bên trong bể hoặc đường ống nước.

Ngoài 2 thiết bị đo trên, bạn có thể thay thế bằng các loại khác như: đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử, van bướm, van bi điều khiển điện, v.v.

Hy vọng bài viết này đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về khái niệm cũng như cách đo tỷ trọng của nước để áp dụng hiệu quả vào thực tế.

Nếu bạn đang có nhu cầu mua thiết bị xử lý nước hoặc hóa chất. Hãy liên hệ ngay với WORLDCHEM quaHotline: 0825 250 050 (Miền Nam) và 0826 020 020 (Miền Bắc).