Ketumpatan bahan dan graviti tentu
Ketumpatan
Salah satu sifat penting sesuatu bahan ialah ketumpatan. Ketumpatan ialah nisbah jisim sesuatu bahan kepada isipadunya. Secara matematik, ia ditulis sebagai:
ρ = m/V
ρ ialah huruf Yunani yang biasa digunakan untuk menunjukkan ketumpatan, m bermaksud jisim, dan V bermaksud isipadu. Ketumpatan bendalir homogen pada asasnya berbeza daripada ketumpatan pepejal homogen. Besi atau ais, sebagai contoh, mempunyai ketumpatan yang sama di setiap bahagian. Ini berbeza daripada bendalir, seperti atmosfera atau air. Dalam atmosfera Bumi, semakin tinggi atmosfera dari permukaan Bumi, semakin rendah ketumpatannya, manakala untuk air laut, sebagai contoh, semakin dalam ketumpatannya, semakin besar ketumpatannya. Ketumpatan bendalir homogen boleh bergantung pada faktor persekitaran seperti suhu dan tekanan.
Sistem Unit Antarabangsa untuk ketumpatan ialah kilogram per meter padu (kg/m³ ) . Bagi unit CGS, iaitu sentimeter, gram dan saat, ketumpatan dinyatakan dalam gram per sentimeter padu (gr/cm³ ) . Berikut ialah data ketumpatan untuk beberapa bahan.
-
orang
Ketumpatan (kg/ m3 )
Cecair
Udara
Air laut
Darah
Bensin
Merkuri
1,00 x 10 3
1,03 x 10 3
1,06 x 10 3
0,68 x 10 3
13,6 x 10 3
Pepejal
Es
Aluminium
Keluli
Emas
Gelas
kayu
Tembaga
Timah
Tulang
0,92 x 10 3
2,70 x 10 3
7,8 x 10 3
19,3 x 10 3
2,4 – 2,8 x 10 3
0,3 – 0,9 x 10 3
8,9 x 10 3
11,3 x 10 3
1,7 – 2.0 x 10 3
Bahan Gas
Udara
helium
hidrogen
Wap air (100 o C)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
Ketumpatan bahan yang dinyatakan dalam jadual di atas ialah ketumpatan bahan tersebut pada suhu 0 o C dan tekanan 1 atm (atm = unit tekanan).
Graviti tentu
Graviti tentu ialah nisbah ketumpatan sesuatu bahan kepada ketumpatan air. Graviti tentu sesuatu bahan boleh diperoleh dengan membahagikan ketumpatannya dengan 103 kg /m3 ( ketumpatan air). Graviti tentu tidak mempunyai dimensi.
Jika ketumpatan sesuatu objek kurang daripada ketumpatan air, maka objek tersebut akan terapung. Graviti tentu objek terapung adalah kurang daripada 1. Sebaliknya, jika ketumpatan sesuatu objek lebih besar daripada ketumpatan air, maka graviti tentu objek tersebut adalah lebih besar daripada 1. Dalam kes ini, objek tersebut akan tenggelam.
