Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

Khối lượng riêng là gì ? Trọng lượng riêng là gì ? Công thức tính khối lượng riêng, trọng lượng riêng ra sao là những mạch kiến thức THPT Sóc Trăng sẽ chia sẻ cùng quý thầy cô và các bạn học sinh qua bài viết sau đây. Hãy chia sẻ để có thêm nguồn tư liệu hữu ích nhé !

I. LÝ THUYẾT CHUNG

  • Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

  • Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

  • Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

  • Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

1. Khối lượng riêng là gì ?

Bạn đang xem: Công thức tính khối lượng riêng, trọng lượng riêng Chính Xác

Khối lượng riêng (tiếng Anh là Density), hay còn được gọi là mật độ khối lượng, là một đặc tính về mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật chất đó. Đây là đại lượng đo bằng thương số giữa khối lượng (m) của một vật làm bằng chất đó (nguyên chất) và thể tích (V) của vật.

2. Trọng lượng riêng là gì ?

Trọng lượng riêng tiếng Anh là Specific Weight, là trọng lượng của một mét khối vật chất. Trọng lượng riêng KHÁC khối lượng riêng.Trọng lượng riêng = Khối lượng riêng x 9,81Đơn vị đo trọng lượng riêng là N/m³

II. CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG, TRỌNG LƯỢNG RIÊNG

1. Công thức tính khối lượng riêng

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

Khối lượng riêng của một chất trong vật được xác định bằng khối lượng của một thể tích vô cùng nhỏ nằm tại vị trí đó và chia cho thể tích vô cùng nhỏ này.

Đơn vị của khối lượng riêng là kilogam trên mét khối (kg/m3) (theo hệ đo lường chuẩn của quốc tế). Ngoài ra còn có đơn vị là gam trên centinmet khối (g/cm3).

Người ta tính khối lượng riêng của một vật nhằm xác định các chất cấu tạo nên vật đó, bằng cách đối chiếu kết quả của các chất đã được tính trước đó với bảng khối lượng riêng.

  • Công thức tính khối lượng riêng

Khối lượng riêng = Khối lượng : Thể tích

D = m/V

Trong đó: D là khối lượng riêng (kg/cm3), m là khối lượng của vật (kg) và V là thể tích (m3).

Trong trường hợp chất đó là đồng chất thì khối lượng riêng tại mọi vị trí đều giống nhau và tính bằng khối lượng riêng trung bình.

  • Công thức tính khối lượng riêng trung bình

Khối lượng riêng trung bình của một vật thể bất kỳ được tính bằng khối lượng chia cho thể tích của nó, thường kí hiệu là ρ 

ρ = m/V

2. Công thức tính trọng lượng riêng

Trọng lượng riêng của vật thể được tính bằng công thức:

Trọng lượng riêng = Trọng lượng : Thể tích

d= P/V

Trong đó:

  • d là trọng lượng riêng (N/m³)
  • P là trọng lượng (N)
  • V là thể tích (m³)

III. SỰ KHÁC NHAU GIỮA KHỐI LƯỢNG RIÊNG VÀ TRỌNG LƯỢNG RIÊNG

  • Trọng lượng riêng là trọng lượng của một mét khối vật chất. Trọng lượng riêng KHÁC khối lượng riêng.
  • Sự khác nhau thể hiện bởi công thức: 
  • Trọng lượng riêng = Khối lượng riêng x 9,81 (Đơn vị đo trọng lượng riêng là N/m³).

IV: BÀI TẬP VỀ KHỐI LƯỢNG RIÊNG, TRỌNG LƯỢNG RIÊNG

Bài 1: Một hộp sữa ông thọ có khối lượng 0.397 kg, thể tích 0.32 m3. Xác định khối lượng riêng của sữa chứa trong hộp.

Lời giải:

Ta có  m = 0.397 kg, V = 0.00032 m3

=> Khối lượng riêng của sữa là D = m/V = 0.397/0.00032 = ≈ 1240.6 (kg/m3)

Bài 2: Biết 10 lít cát có khối lượng 15 kg

1. Tính thể tích của 1 tấn cát

2. Tính trọng lượng của 1 đống cát 3m3

Lời giải:

1. Khối lượng riêng của cát: D=m/V=15/0.01=1500 (kg/m3)

     Thể tích 1 tấn cát : V=m/V=1000/1500=0.667 (m3)

2. Trọng lượng 1 đống cát 3m3: P=d x V = 10 x 1500 x 3 = 45000 N

Bài 3:

Một lượng cát có thể tích 80 cm3 có khối lượng là 1,2 kg.

a) Tính khối lượng riêng của khối cát

b) Tính trọng lượng riêng của khối cát

Đáp án

Theo đề bài ta có:

V= 80 cm3 = 0,00008 m3

m = 1,2 kg

Khối lượng riêng của khối cát là: D = m/V = 1,2/0,00008 = 15.000 kg/m3

Trọng lượng riêng của khối cát là: d = Dx 10 = 15.000 x 10 = 150.000 N/m3 

Bài 4: Hãy tính khối lượng của một khối đá. Biết khối đá đó có thế tích là 0,5m3.
Hướng dẫn

Dựa vào bảng ta có khối lượng riêng của đá là 2600kg/m3.

Vậy 0,5m3 đá có khối lượng là: 2600.0,5 = 1300kg.

Bài 5: Hãy tìm cách xác định trọng lượng riêng của chất làm quả cản.
Dụng cụ gồm có:

– Một quả cân 200g mà ta cần đo trọng lượng riêng của chất làm nó, có một sợi chi buộc vào quả cân.

– Một bình chia độ có GHĐ 250m3, miệng rộng đế có thể cho lọt quá cân vào trong bình. Bình chứa khoáng 100 m3 nước.

– Một lực kế có GHĐ ít nhất 2,5N.

Hướng dẫn

Ta làm theo các bước sau:

– Thả chìm quả cân vào bình chia độ. Giả sử nước dâng lên đến mực 120m3.

Vậy thể tích quả cân 200g là:

V = 120 – 100 = 20(m3)= 0,00002(m3).

– Treo quả cân vào lực kế ta xác định được trọng lượng của quả cân là 2N (do p = 10m = 10 . 0,2 = 2N).

Vậy trọng lượng riêng của chất làm quả cân (200g) là:

d = P/V = 2/0,00002 = 100000 (N/m3).

Bài 6: Hãy tính khối lượng của một chiếc dầm sắt có thế tích 40dm3.
Hướng dẫn

Tra bảng, ta thấy sắt có khối lượng riêng là D = 7800kg/m3 và V = 40dm3 = 0,04 m3

Tính khối lượng dầm sắt:

Ta có: D = m/V suy ra m = D.V

Hay m = 7800.0,04 = 312 (kg)
Bài 7: Một hộp sữa ông Thọ có khối lượng 397g và có thề tích 320cm2 Hãy tính khối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/ m3.
Hướng dẫn

Ta có: 397g = 0,397kg.

320cm3 = 0,00032m3

Khối lượng riêng của sữa trong hộp là:

m 0,397 . 3

D = m/V = 0,397 / 0,00032 = 1240kg/m3.

Bài 8: Biết 10 lít cát có khối lượng 15kg.
a) Tính thể tích của 1 tấn cát.

b) Tính trọng lượng của một đống cát 3cm3.

Hướng dẫn

a) Ta có: 10/ 15kg (1tấn = 1000kg; 1lít = 1 dm3)

Thế tích của một tấn cát: V = (1000 . 10)/15 = 666,7(1) = 0,667(m3)

b) Trọng lượng của đống cát là 45.000N.

Bài 9: 1kg kem giặt VISO có thể tích 900cm3. Tính khối lượng riêng của kem giặt VISO và so sánh với khối lượng riêng của nước.
Hướng dẫn

Ta có: 1 cm3 – 0,001m3.

Khối lượng riêng của kem giặt VISO là:

D = 1/0,0009 = 1111,1 (kg/m3)

So sánh với khối lượng riêng của nước thì khối lượng riêng của kem giặt VISO lớn hơn.

Bài 10: Mỗi hòn gạch hai lỗ có khối lượng 1,6kg.
Hòn gạch có thể tích 1.200cm3. Mồi lỗ có thể tích 192 cm3. Tính khối lượng riêng và trọng lượng riêng của gạch.

Hướng dẫn

Thế tích thực của hòn gạch là:

V = 1200 – (192.2) = 816 (cm3) = 0,0816 (m3).

Khối lượng riêng của gạch: D = m/V = 1,6 / 0,0816 = 1960,8 kg/cm3

Trọng lượng riêng của gạch: d = 10.D = 10.1960,8 = 19608 N/cm3.

Vậy là các bạn vừa được tìm hiểu về Công thức tính khối lượng riêng, trọng lượng riêng và nhiều dạng bài tập thường gặp. Đây là phần kiến thức Vật lí 6 rất quan trọng. Các bạn lưu lại để xem khi cần nhé ! Xem thêm công thức tính diện tích hình cầu nữa nhé !

Đăng bởi: THPT Sóc Trăng

Chuyên mục: Giáo dục

10:34:1730/11/2020

Để giải đáp câu hỏi trên, bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu về Khối lượng riêng là gì? trọng lượng riêng là gì? Công thức tính khối lượng riêng và trọng lượng riêng được viết như thế nào?

I. Khối lượng riêng, tính khối lượng của các vật theo khối lượng riêng.

1. Khối lượng riêng.

- Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng khối lượng của một mét khối (1 m3) chất đó.

- Đơn vị của khối lượng riêng là kilôgam trên mét khối, ký hiệu là: kg/m3.

2. Bảng khối lượng riêng của một số chất

- Dưới đây là bảng khối lượng riêng của một số chất rắn và chất lỏng.

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng
Bảng khối lượng riêng của một số chất

3. Công thức tính khối lượng của chất (vật) theo khối lượng riêng.

• Công thức tính khối lượng riêng: 

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

 Trong đó:

 D: Khối lượng riêng của chất cấu tạo nên vật (đơn vị: kg/m2)

 m: Khối lượng của vật (đơn vị: kg)

 V: Thể tích của vật (đơn vị: m3)

⇒ Công thức tính khối lượng theo khối lượng riêng: 

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

* Ví dụ: Cho biết thể tích đã là 0,5 m3, khối lượng riêng của đá là 2600kg/m3. Thì khối lượng của đá là:

 m = D.V = 0,5.2600 = 1300(kg).

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

II. Trọng lượng riêng

1. Trọng lượng riêng

- Trọng lượng riêng của một chất được xác định bằng trọng lượng của một mét khối (1 m3) chất đó.

- Đơn vị của trọng lượng riêng là Newton trên mét khối, ký hiệu là N/m3.

2. Công thức tính trọng lượng riêng

Trọng lượng riêng được tính theo công thức: 

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

 Trong đó:

 d: là trọng lượng riêng (đơn vị: N/m3)

 P: là trọng lượng (đơn vị: N)

 V: là thể tích (đơn vị: m3)

• Dựa theo công thức P = 10.m ta có công thức tính trọng lượng riêng d theo khối lượng riêng D:

 

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

⇒ Công thức tính trọng lượng riêng theo khối lượng riêng là: d = 10.D

III. Xác định trọng lượng riêng của một chất

* Câu C5 trang 38 SGK Vật Lý 6: Hãy tìm cách xác định trọng lượng riêng của một chất làm quả cân: Dụng cụ gồm có:

- Một quả cân 200g mà ta cần đo trọng lượng riêng của chất làm nó, có một sợi chỉ buộc vào quả cân.

- Một bình chia độ có GHĐ 250cm3, miệng rộng để có thể cho lọt quả cân vào trong bình. Bình chứa khoảng 100cm3 nước.

- Một lực kế có GHĐ ít nhất 2,5N.

* Lời giải:

Để xác định trọng lượng riêng của một chất làm quả cân ta thực hiện như sau:

+ Bước 1: Thả quả cân vào bình chia độ có chứa sẵn V1 = 100cm3 nước. Giả sử nước dâng lên đến mực có vạch chia V2 = 120 cm3.

 Khi đó thể tích của quả cân là: V = V2 – V1 = 120 – 100 = 20 (cm3) = 0,00002 (m3).

+ Bước 2: Treo quả cân vào lực kế ta xác định trọng lượng của quả cân là: P = 2N. (do P = 10.m = 10.0,2 = 2N)

+ Bước 3: Tính trọng lượng riêng của chất làm nên quả cân bằng công thức:

 d = P/V = 2/0,00002 = 100000 (N/m3).

IV. Vận dụng

* Câu C6 trang 38 SGK Vật Lý 6: Hãy tính khối lượng và trọng lượng của chiếc dầm sắt có thể tích 40dm3.

* Lời giải:

- Bài cho: Thể tích: V = 40dm3 = 0,04m3 ;  Khối lượng riêng: D = 7800kg/m3; Khối lượng: m = ? Trọng lượng: P = ?

- Tra bảng ta tìm được khối lượng riêng của sắt là: D = 7800kg/m3.

- Khối lượng của chiếc dầm sắt: Từ công thức: D = m/V

 ⇒ m = D.V = 7800.0,04 = 312(kg)

- Trọng lượng của chiếc dầm sắt là:

 P = 10.m = 10.312 = 3120 (N)

→ Vậy m = 312kg; P = 3120N.

* Câu C7 trang 38 SGK Vật Lý 6: Mỗi nhóm học sinh hòa 50g muối ăn vào 0,5l nước rồi đo khối lượng riêng của nước muối đó.

* Lời giải:

Tra bảng khối lượng riêng, ta tìm được khối lượng riêng của nước là:Dn = 1000kg/m3.

- Ta có: khối lượng muối ăn: m1 = 50g = 0,05 (kg).

- Thể tích nước: Vn = 0,5l = 0,5dm3 = 0,0005 (m3).

⇒ Khối lượng của nước là: mn = Dn.Vn = 1000.0,0005 = 0,5kg.

- Vì sự hòa tan của muối ăn vào nước nên thể tích của nước muối sau khi hòa tan tăng lên không đáng kể. Do vậy thể tích của nước muối vẫn coi là: V = 0,5l.

- Khối lượng của nước muối sau hòa tan là: m = m1 + mn = 0,05 + 0,5 = 0,55kg.

⇒ Khối lượng riêng của nước muối là:

 

Công thức mối liên hệ giữa trọng lượng khối lượng và thể tích chất lỏng

> Có thể em chưa biết:

+ Khi người ta nói chì nặng hơn sắt thì phải hiểu ngầm là khối lượng riêng (hoặc trọng lượng riêng) của chì lớn hơn khối lượng riêng (hoặc trọng lượng riêng) của sắt.

+ Iriđi thuộc loại chất "nặng" nhất, nó có khối lượng riêng là 22400kg/m3.

Như vậy với nội dung bài viết về trọng lượng riêng, khối lượng riêng ở trên các em cần nhớ được các ý chính như sau:

+ Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng khối lượng của một đơn vị thể tích (1m3) chất đó.

+ Công thức tính khối lượng riêng: D = m/V. Đơn vị của khối lượng riêng là kilogam trên mét khối (kg/m3).

+ Trọng lượng riêng của một chất được xác định bằng trọng lượng của một đơn vị thể tích (1m3) chất đó.

+ Công thức tính trọng lượng riêng: d = P/V. Đơn vị của trọng lượng riêng là Niutơn trên mét khối (N/m3).

+ Công thức tính trọng lượng riêng theo khối lượng riêng: d = 10D.

Hy vọng bài viết về Khối lượng riêng, trọng lượng riêng là gì? Công thức tính Khối lượng riêng, trọng lượng riêng trên có ích cho các em, mọi thắc mắc và góp ý các e hãy để lại ở phần đánh giá dưới bài viết để HayHocHoi ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt.