Tính thể tích từ khối lượng theo mật độ vật liệu.
Quan hệ khối lượng - thể tích - mật độ
Mật độ liên kết khối lượng (kg) với thể tích (m³): mật độ = khối lượng ÷ thể tích. Suy ra, m³ = kg ÷ mật độ. Nếu bạn biết một vật liệu nặng bao nhiêu kilôgam và mật độ tính theo kg/m³, bạn có ngay thể tích tính theo mét khối. Nước là chuẩn tham chiếu toàn cầu: 1.000 kg chiếm đúng 1 m³, vì mật độ của nước là 1.000 kg/m³. Với vật liệu đặc hơn (bê tông, thép, thủy ngân) cùng khối lượng chiếm thể tích nhỏ hơn nhiều; với vật liệu nhẹ hơn (gỗ, xăng, tuyết) cùng khối lượng chiếm khá nhiều không gian.
Ví dụ thực tế
Bảng mật độ điển hình
| Vật liệu | Mật độ (kg/m³) | Thể tích của 1.000 kg |
|---|---|---|
| Nước | 1.000 | 1,000 m³ |
| Xăng | 740 | 1,351 m³ |
| Dầu thực vật | 920 | 1,087 m³ |
| Gỗ thông | 500 | 2,000 m³ |
| Gỗ sồi | 750 | 1,333 m³ |
| Đất màu | 1.400 | 0,714 m³ |
| Sỏi | 1.500 | 0,667 m³ |
| Cát khô | 1.600 | 0,625 m³ |
| Cát ẩm | 2.000 | 0,500 m³ |
| Gạch đặc | 1.800 | 0,556 m³ |
| Vữa | 2.100 | 0,476 m³ |
| Bê tông thường | 2.400 | 0,417 m³ |
| Bê tông cốt thép | 2.500 | 0,400 m³ |
| Nhôm | 2.700 | 0,370 m³ |
| Thép | 7.850 | 0,127 m³ |
| Đồng | 8.960 | 0,112 m³ |
| Thủy ngân | 13.534 | 0,074 m³ |
Câu hỏi thường gặp
1.000 kg bê tông bằng bao nhiêu m³?
Tùy loại: 1.000 kg bê tông cốt thép (2.500 kg/m³) chiếm 0,400 m³; bê tông thường (2.400 kg/m³) chiếm 0,417 m³; và bê tông nhẹ khí (800 kg/m³) chiếm 1,25 m³. Công thức là m³ = kg ÷ mật độ. Trong xây dựng, người ta dùng mật độ quy chuẩn theo TCVN 2737 hoặc Eurocode EN 1991-1-1.
1.000 kg cát chiếm bao nhiêu m³?
1.000 kg cát khô (≈1.600 kg/m³) chiếm 0,625 m³; nếu ẩm hoặc đầm nén (2.000 kg/m³) chỉ 0,500 m³. Độ ẩm và mức đầm nén ảnh hưởng khá nhiều: cát bão hòa nước có thể đạt 2.100 kg/m³. Khi đặt vật liệu xây dựng, thường làm việc với mật độ biểu kiến 1.500-1.600 kg/m³ cho cát rời.
Vì sao 1.000 kg thép chiếm ít thể tích như vậy?
Vì thép có mật độ 7.850 kg/m³, gần gấp 8 lần nước. Khối lượng 1.000 kg thép gói gọn trong 0,127 m³, tức một khối lập phương cạnh khoảng 50 cm. Do đó kết cấu thép rất nhỏ gọn so với bê tông hoặc gỗ, dù chịu tải tương đương.
Còn 1.000 kg gỗ thì sao?
Gỗ nhẹ: thông (500 kg/m³) chiếm 2 m³ cho mỗi tấn; sồi (750 kg/m³) 1,333 m³; dẻ gai (720 kg/m³) 1,389 m³. Mật độ thay đổi theo độ ẩm: gỗ tươi mới chặt có thể vượt 700 kg/m³ với thông. Thông số kỹ thuật thường ghi mật độ ở độ ẩm 12% (chuẩn kết cấu).
Tính thể tích chất lỏng thế nào?
Dùng cùng công thức: m³ = kg ÷ mật độ. 1.000 kg xăng (740 kg/m³) chiếm 1,351 m³ (≈1.351 L); dầu thực vật (920 kg/m³) 1,087 m³; thủy ngân (13.534 kg/m³) chỉ 0,074 m³. Với chất lỏng ở nhiệt độ khác, điều chỉnh mật độ: nước ở 20 °C là 998 kg/m³, ở 4 °C chính xác 1.000 kg/m³.
Công cụ chuyển đổi kg sang m³ tính thể tích từ khối lượng thông qua mật độ vật liệu bằng công thức m³ = kg ÷ mật độ, và cũng hỗ trợ phép tính ngược m³ → kg để tra khối lượng từ thể tích. Danh sách vật liệu dựng sẵn gồm nước (1.000 kg/m³), bê tông cốt thép (2.500), bê tông thường (2.400), vữa, gạch đặc, cát khô, cát ẩm, sỏi, đất màu, thép (7.850), nhôm, đồng, gỗ thông, gỗ sồi, dầu thực vật, xăng và thủy ngân, cộng thêm ô nhập mật độ tùy chỉnh khi cần. Ví dụ: 1.000 kg nước = 1 m³; 1.000 kg bê tông cốt thép chiếm 0,400 m³; 1.000 kg thép chiếm 0,127 m³; 1.000 kg gỗ thông chiếm 2 m³. Kết quả đi kèm quy đổi sang lít, cm³, ft³, gallon US hoặc gam, pound, tấn, ounce theo hướng chuyển đổi. Phù hợp cho đặt hàng vật liệu xây dựng, tính tải trọng vận chuyển và dung tích bồn chứa chất lỏng.
