42
Zat dan Wujudnya
Massa Jenis Terbesar
Logam di Bumi yang sangat besar massa jenisnya adalah
osmium. Osmium mempunyai massa jenis sekitar 22,5 kali massa jenis air
atau sekitar 2 kali massa jenis timbal.
Sumber: Time Life: Matter, Ralph E. Lupp
Osmium
⎯⎯⎯→ Air
c
⎯⎯⎯→
d
←⎯⎯⎯ Uap air
Es
a b
←⎯⎯⎯
Jawablah soal-soal berikut 1.
Apa pengaruh pemanasan atau pendinginan terhadap suatu zat?
2. Perhatikan skema berikut
a. Perubahan yang memerlukan panas di-
tunjukkan dengan huruf apa? b.
Perubahan yang melepaskan panas di- tunjukkan dengan huruf apa?
B. Massa Jenis
Massa jenis suatu zat adalah bilangan yang menyatakan massa
zat itu tiap satuan volumenya. Massa jenis ditulis dengan persamaan:
ρ =
m V
Keterangan: ρ = massa jenis zat dibaca ”rho”, satuannya kgm
3
atau gcm
3
m = massa benda, satuannya kg atau gram V = volume benda, satuannya m
3
atau cm
3
Satuan massa jenis dalam sistem MKS adalah kgm
3
dan dalam CGS adalah gcm
3
.
1. Massa sebatang aluminium 270 gram. Jika
volume aluminium itu 100 cm
3
, berapa massa jenisnya dalam gcm
3
?
Penyelesaian: Diketahui:
m = 270 gram V = 100 cm
3
Ditanyakan: massa jenis aluminium ρ
Jawab: ρ =
m V
=
3
270 gram 100 cm
= 2,7 gcm
3
Jadi, massa jenis aluminium 2,7 gcm
3
. 2.
Sebuah balok tembaga berukuran panjang 25 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 2 cm. Jika massa
jenis tembaga 8.400 kgm
3
, berapakah massa balok tembaga itu dalam MKS?
Penyelesaian: Diketahui:
p = 25 cm t = 2 cm
AAAAA = 20 cm ρ = 8.400 kgm
3
Ditanyakan: massa tembaga m
Jawab: Massa yang diminta dalam sistem MKS,
berarti satuannya kilogram. Volume tembaga:
V = p
AAAAA t =
25 cm × 20 cm × 2 cm = 1.000 cm
3
= 1 × 10
–3
m
3
m = V ρ
= 1 × 10
–3
m
3
8.400 kgm
3
= 8,4 kg
Jadi, massa balok tembaga 8,4 kg.
3. Mengapa raksa yang dimasukkan ke dalam
tabung reaksi permukaannya berbentuk cembung?
4. Mengapa tinta dapat menempel pada kertas?
Jelaskan 5.
Pada saat kalian sedang memasak air, me- ngapa terdapat titik air di dalam tutup panci
setelah air mendidih?
43
IPA Terpadu Kelas VII
Jawablah soal-soal berikut 1.
Sebuah batu bermassa 100 gram dimasukkan ke dalam gelas ukur berisi air. Bila volume air dalam gelas ukur bertambah
40 ml, berapakah massa jenis batu tersebut?
2. Massa jenis besi adalah 7.900 kgm
3
. Berapakah volume bola besi bermassa 250 gram? Hitunglah dalam satuan MKS dan
CGS
Menyelidiki Pengaruh Massa Jenis Benda
Sediakan kubus kayu dan kubus besi yang ukurannya sama. Masuk-
kan kubus-kubus itu ke dalam ember yang penuh air secara bergantian.
Amati banyak air yang tumpah dari ember. Bandingkan volume air yang
tumpah. Menurut kalian, apakah yang menyebabkan peristiwa itu?
Massa jenis zat cair dapat di- ukur secara langsung maupun
secara tidak langsung. Mengukur massa jenis zat cair secara
langsung dapat dilakukan meng- gunakan hidrometer. Alat itu
berupa tabung kaca berskala dan bagian bawahnya diberi pemberat,
seperti tampak pada Gambar 5.5. Cara menggunakan alat ini yaitu
dengan memasukkannya dalam zat cair yang ingin diketahui massa
jenisnya. Massa jenis zat cair dapat diketahui secara langsung dari
skala yang segaris dengan per- mukaan zat cair.
Pengukuran massa jenis suatu zat cair secara tidak langsung
dapat menggunakan piknometer. Alat itu berupa bejana kaca dengan sumbat kaca yang tepat pas, seperti tampak pada Gambar 5.6.
Cara menggunakan alat piknometer ini sebagai berikut. Zat cair yang akan dicari massa jenisnya dimasukkan dalam alat tersebut sampai
penuh, kemudian ditimbang. Dari proses ini akan diketahui massa dan volume zat cair tersebut volume zat cair = volume piknometer.
Selanjutnya, dapat dihitung massa jenis zat cair tersebut dengan
menggunakan rumus massa jenis ρ =
m V
. Bagaimana penerapan konsep massa jenis dalam kehidupan
sehari-hari? Kegiatan atau alat yang menerapkan konsep massa jenis sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya: penggunaan
ban pelampung, pembuatan rakit menggunakan batang pisang, dan hanyutnya batang kayu di permukaan sungai. Pelampung, batang
kayu, dan rakit terapung di air karena massa jenis benda-benda tersebut lebih kecil dari massa jenis air.
Gambar 5.5 Hidrometer digunakan
untuk mengukur massa jenis zat secara langsung
a. Hidrometer di dalam air
b. Hidrometer di dalam gliserin
Sumber: Jendela IPTEK 3
a b
Gambar 5.6 Piknometer
Gelembung Udara Pada Kulit Jeruk
Jeruk jenis tertentu yang masih utuh dan belum dikupas jika dimasukkan
ke dalam air, jeruk tersebut akan mengapung. Mengapa demikian?
Gelembung-gelembung udara yang ada di dalam kulit jeruk membuat
jeruk tersebut menjadi lebih ringan, sehingga jeruk dapat mengapung
di air. Bagaimana jika kulitnya di- kupas? Jika kulit jeruk tersebut
dikupas, massa jenisnya akan ber- tambah, sehingga jeruk tersebut
dapat melayang di dalam air atau bahkan tenggelam ke dasar air.
Jawablah soal-soal berikut 1.
Sepotong timbal massanya 1,58 kg dan volumenya 150 cm
3
. Berapakah massa jenis timbal tersebut dalam satuan MKS?
2. Selembar seng mempunyai tebal 0,5 mm,
luas 2,5 m
2
, dan massa 8.925 g. Hitunglah massa jenis seng tersebut
