133.Ali menceburkan seluruh badannya ke dalam bak mandi yang terisi air penuh. Air dalam bak mandi tumpah 60 L. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3, massa Ali sebesar .... 40 kg b. 50 kg C. 60 kg d. 70 kg 

Tahukah kamu, setiap jenis benda atau zat memiliki massa jenis yang berbeda. Besarnya massa jenis dipengaruhi oleh massa dan volume benda nih. Yuk kita bahas lebih lanjut tentang konsep massa jenis.

Identifikasi Konsep

Massa jenis dapat didefinisikan sebagai perbandingan massa suatu benda dengan volumenya. Massa jenis benda menunjukkan tingkat kerapatan molekul pada benda tersebut. Massa jenis merupakan besaran turunan yaitu besaran yang satuannya diturunkan dari besaran pokok. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, massa jenis dipengaruhi oleh massa dan volume suatu benda. Sehingga satuan massa jenis diturunkan dari besaran pokok massa dan panjang.

Secara matematis massa jenis dapat dirumuskan sebagai:

\(ρ=\frac{m}{V}\)

dimana:
\(ρ\) = massa jenis benda (kg/\(\text m^3\))
\(m\) = massa benda (kg)
\(V\) = volume benda (\(\text m^3\))

Satuan massa jenis dalam sistem cgs adalah \(\text g/\text c \text m^3\), dan dalam sistem mks / Sistem Internasional adalah \(\text {kg}/\text m^3\)

Pada soal ini diceritakan Ali menceburkan seluruh badan ke bak mandi yang terisi penuh. Ternyata air dalam bak mandi tumpah sebanyak 60 liter. Disini terdapat ralat, yang ditanyakan adalah massa air yang tumpah ya.

Sehingga pada soal diketahui:
volume air yang tumpah \(V\) = 60 liter = 60 \(\text d \text m^3\)
massa jenis air \(ρ\) = 1000 \(\text {kg}/\text m^3\)

Yang ditanyakan adalah massa air yang tumpah \(m\)?

Kita ubah satuan volume ke dalam \(\text m^3\)
1 \(\text d \text m^3\) = \(10^{-3}\) \(\text m^3\)

\(V=60\) \(\text d \text m^3\)
\(V=60\times 10^{-3}\) \(\text m^3\)

Selanjutnya kita gunakan persamaan massa jenis, untuk menentukan massanya
\(ρ=\frac{m}{V}\)
\(1000=\frac{m}{60\times 10^{-3}}\)
\(m=1000\times 60\times 10^{-3}\)
\(m=10^3 \times 60\times 10^{-3}\)
\(m=60\times 10^{3+(-3)}\)
\(m=60\times 10^0\)
\(m=60\) kg

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi massa air yang tumpah adalah 60 kg. Jawabannya adalah C.