Tỷ trọng là gì?
Tỷ trọng (SG — specific gravity), hay còn gọi là khối lượng riêng tương đối, là tỷ số giữa khối lượng riêng của một chất và khối lượng riêng của một chất tham chiếu — đối với chất lỏng thì chất tham chiếu gần như luôn là nước tinh khiết. Vì là tỷ số của hai khối lượng riêng nên tỷ trọng là đại lượng không thứ nguyên: nó không có đơn vị. Tỷ trọng nhỏ hơn 1 nghĩa là chất lỏng nhẹ hơn nước và sẽ nổi; lớn hơn 1 nghĩa là chất lỏng nặng hơn nước và sẽ chìm.
Cách sử dụng máy tính
Nhập khối lượng riêng của chất lỏng theo đơn vị kilôgam trên mét khối (kg/m³) và khối lượng riêng tham chiếu của nước. Nước có giá trị xấp xỉ 1000 kg/m³ ở 4 °C, đây cũng là giá trị mặc định được sử dụng. Bấm tính toán, công cụ sẽ trả về ngay tỷ trọng, kèm theo kết luận chất lỏng nổi hay chìm.
Giải thích công thức
Mối liên hệ đơn giản là
$$\text{SG} = \frac{\text{Fluid Density}}{\text{Water Density}}$$Cả hai khối lượng riêng phải được biểu diễn cùng một đơn vị để chúng triệt tiêu gọn gàng. Nếu bạn đo khối lượng riêng theo g/cm³, thì nước bằng \(1{,}0\) g/cm³, nên tỷ trọng sẽ bằng đúng giá trị số của khối lượng riêng.
Ví dụ minh họa
Xét một loại dầu có khối lượng riêng 850 kg/m³ và nước là 1000 kg/m³. Khi đó
$$\text{SG} = \frac{850}{1000} = 0{,}85$$Vì \(0{,}85\) nhỏ hơn 1 nên dầu nổi trên mặt nước — đây chính là lý do các vết dầu loang luôn nằm trên bề mặt đại dương.
Câu hỏi thường gặp
Nhiệt độ có ảnh hưởng không? Có. Khối lượng riêng thay đổi theo nhiệt độ, nên với các phép tính cần độ chính xác cao, hãy ghi rõ nhiệt độ của cả chất lỏng và nước tham chiếu (thường là 4 °C hoặc 20 °C).
Tỷ trọng có thể lớn hơn 1 không? Hoàn toàn có thể. Nước biển (~1,025), glycerin (~1,26) và thủy ngân (~13,6) đều có tỷ trọng lớn hơn 1 và chìm trong nước ngọt.
Tỷ trọng có giống khối lượng riêng không? Không. Khối lượng riêng có đơn vị (kg/m³), còn tỷ trọng là một tỷ số thuần túy không có đơn vị. Chúng chỉ bằng nhau về mặt số học khi khối lượng riêng được biểu diễn theo g/cm³.