Công cụ chuyển tỷ trọng sang khối lượng riêng là gì?
Tỷ trọng (specific gravity, viết tắt SG) là một tỷ số không thứ nguyên, dùng để so sánh khối lượng riêng của một chất với khối lượng riêng của chất lỏng tham chiếu — hầu như luôn là nước. Vì không có đơn vị nên bản thân SG không cho biết khối lượng trên mỗi đơn vị thể tích; bạn cần nhân nó với khối lượng riêng của chất lỏng tham chiếu để tìm ra khối lượng riêng thực. Công cụ này thực hiện phép chuyển đổi đó ngay lập tức, trả về khối lượng riêng theo kilôgam trên mét khối, gam trên xentimét khối và gam trên lít.
Cách sử dụng
Nhập tỷ trọng của vật liệu cần tính cùng khối lượng riêng nước tham chiếu (mặc định là 1000 kg/m³, giá trị của nước tinh khiết ở khoảng 4 °C). Công cụ sẽ nhân hai giá trị này và hiển thị khối lượng riêng theo ba đơn vị thông dụng. Bạn có thể chỉnh lại khối lượng riêng tham chiếu nếu tiêu chuẩn của bạn được xác định ở nhiệt độ khác.
Giải thích công thức
Mối quan hệ rất đơn giản: $$\rho = \text{SG} \times \text{Water Density (kg/m}^3\text{)}$$ Vì tỷ trọng chính là khối lượng riêng chia cho khối lượng riêng của nước, nên khi nhân ngược lại với khối lượng riêng của nước, tỷ số bị triệt tiêu và ta thu được khối lượng riêng thực. Với \(\rho_\text{nước} = 1000\) kg/m³, SG bằng 1 sẽ cho 1000 kg/m³ (1 g/cm³), đúng bằng khối lượng riêng của nước.
Ví dụ minh họa
Nước biển thường có tỷ trọng khoảng 1,025. Nhân với khối lượng riêng tham chiếu 1000 kg/m³, ta được $$1{,}025 \times 1000 = 1025 \text{ kg/m}^3$$ tương đương 1,025 g/cm³ hay 1025 g/L. Chính độ tăng nhẹ về khối lượng riêng so với nước ngọt này khiến vật thể nổi dễ dàng hơn trong nước biển.
Câu hỏi thường gặp
Tỷ trọng có giống khối lượng riêng không? Không. Tỷ trọng không có đơn vị, còn khối lượng riêng có đơn vị là khối lượng trên thể tích. Chúng chỉ trùng nhau về giá trị số khi khối lượng riêng tham chiếu bằng 1 g/cm³.
Tại sao khối lượng riêng của nước lại quan trọng? Tỷ trọng được định nghĩa dựa trên một chất lỏng tham chiếu. Việc dùng đúng khối lượng riêng tham chiếu (thay đổi nhẹ theo nhiệt độ) sẽ đảm bảo kết quả khối lượng riêng chính xác.
Tỷ trọng có thể nhỏ hơn 1 không? Có. Những vật liệu nhẹ hơn nước, chẳng hạn dầu hoặc etanol, có tỷ trọng dưới 1, do đó khối lượng riêng nhỏ hơn 1000 kg/m³.