Khối lượng riêng của nước là gì? Đơn vị đo và Công thức tính

Khối lượng riêng của nước là gì? Công thức tính khối lượng riêng của nước và cách đo như thế nào có độ chính xác cao nhất? Tất cả sẽ được chúng tôi tổng hợp chi tiết ngay bài viết dưới đây, cùng Wonilvn tìm hiểu nhé.

Khối lượng riêng của nước là gì?

Khối lượng riêng của nước tiếng Anh là Density of water, là đơn vị vật chất khối lượng được áp dụng cho nước ở các cấp độ, nhiệt độ khác nhau. Hiểu một cách đơn giản nhất, khối lượng riêng của nước là một đại lượng vật lý dùng để chỉ số lượng khối lượng mà một đơn vị thể tích của nước.

Công thức tính khối lượng riêng của nước

Nước là một hợp chất hóa học của oxy và hydro với công thức hóa học là H2O. Theo đó, các phân tử này có khả năng tương tác lẫn nhau thông qua các liên kết hydro và tạo nên lực hút lớn. Tuy nhiên, các liên kết này không bền vững nên về cách tính khối lượng riêng tùy vào trạng thái của nước sẽ có sự khác nhau. Cụ thể

Khối lượng riêng của nước nguyên nhất 4°C

Công thức tính:

D nước = 1000kg/m³

D = m/V => m = D.V, V= m/D

Trong đó:

D: Khối lượng riêng (kg/m³)

m: Khối lượng của vật (đơn vị kg)

V: Thể tích (m³)

Ví dụ: Bể chứa thể tích 100m³ và 100000kg nước => Có khối lượng riêng của nước là: D = 100000/100 = 1000kg/m³.

Ngoài ra, khi nhiệt độ thay đổi từ 0°C đến 100°C,  d của nước cũng sẽ bị thay đổi do mật độ di chuyển của các ion trong phân tử nước tăng lên. Dưới đây là bảng tra khối lượng riêng của nước ở các mức nhiệt độ:

Nhiệt độ		Mật độ (tại 1 atm)
°C	°F	kg/m³
0.0	32.0	999.8425
4.0	39.2	999.9750
10.0	50.0	999.7026
15.0	59.0	999.1026
17.0	62.6	998.7779
20.0	68.0	998.2071
25.0	77.0	997.0479
37.0	98.6	993.3316
100	212.0	958.3665

Khối lượng riêng của nước đá là 920kg/m³ : Nước đá là loại nước có lẫn tạp chất và khối lượng riêng của các mức nhiệt độ khác nhau sẽ khác nhau tương ứng, có thể là tăng hoặc giảm.

Khối lượng riêng của nước biển tính toán sẽ lấy giá trị trung bình 1030kg/m³: Khối lượng riêng của nước biển nằm trong khoảng 1020 – 1030 kg/m³ tại bề mặt, còn sâu trong đại dương dưới áp suất lớn khoảng 1050 kg/m³.

Đơn vị đo khối lượng riêng của nước

Đơn vị đo khối lượng riêng của nước là mật độ khối lượng của một vật trên một đơn vị thể tích, sẽ được ký hiệu như sau:

• Ký hiệu chung của khối lượng riêng: D
• Đơn vị đo khối lượng riêng của nước: kg/cm³
• Một số đơn vị khác thường gặp: gam/centimet khối (g/cm³)

Cách đo khối lượng riêng của nước

Đầu tiên, cần chuẩn bị một bình thủy tinh đựng nước cao và rót nước vào bình. Sau đó dùng dụng cụ đo khối lượng riêng thả nhẹ vào bình đến khi thiết bị nổi lơ lửng trên bề mặt. Dùng bút đánh dấu lại vị trí bề mặt chất lỏng tiếp xúc với thiết bị và so sánh trên thang đo bằng dải vạch đặt nằm trên thiết bị, số liệu hiển thị là kết quả.

Một số thiết bị được dùng để đo khối lượng riêng của nước:

Lực kế

Lực kế là thiết bị được thiết kế một đầu có lò xo gắn vào vỏ, đầu kia gắn vào một cái móc và một kim chỉ thị. Kim chỉ thị sẽ chạy trên mặt một bảng chia độ. Khi đo cần phải điều chỉnh kim chỉ thị đúng vạch số O để đảm bảo kết quả chính xác nhất. Lưu ý cách cầm lực kế sao cho lò xo lực kế nằm ở tư thế thẳng đứng.

Tỷ trọng kế

Được thiết kế dạng hình trụ tròn, chất liệu thủy tinh cao cấp, 1 đầu gắn quả bóng bên trong có chứa kim loại nặng hoặc thủy ngân để giúp thiết bị đứng thẳng. Và phần thân trên có vạch chia số tỷ trọng. Nhiệt độ tiêu chuẩn của tỷ trọng kế là 20°C.

Đồng hồ đo lưu lượng nước

Đồng hồ đo lưu lượng nước là thiết bị được sử dụng khá phổ biến để đo khối lượng riêng của nước. Với ưu điểm dễ sử dụng, kết quả đo chính xác cao, sai số thấp, đa dạng kích cỡ, chất liệu, mẫu mã, đảm bảo phù hợp với mọi vị trí, hệ thống cần lắp đặt.

Hy vọng toàn bộ những thông tin trên mà chúng tôi cung cấp sẽ giúp quý khách hiểu được khối lượng riêng của nước và cách tính để áp dụng được trong thực tế.

>>> Tìm hiểu thêm:

• Trọng lượng riêng kí hiệu là gì? Đơn vị, Công thức tính
• Công suất ký hiệu là gì? Công thức tính công suất