리터는 부피, 킬로그램은 질량이다
리터(L)는 공간의 크기인 부피를, 킬로그램(kg)은 물질의 양인 질량을 나타냅니다. 둘을 연결하려면 밀도가 필요합니다. 밀도는 질량을 부피로 나눈 값이므로 질량은 ‘부피×밀도’로 계산합니다. 물은 일상에서 1밀리리터를 약 1그램으로 어림하기 좋아서 2리터를 약 2킬로그램이라고 말합니다.
‘약’과 ‘정확히’를 구분하자
미국지질조사국은 순수한 물의 밀도가 온도에 따라 달라진다고 설명합니다. 21°C에서 밀도는 0.99802 g/mL이므로 순수한 물 2,000 mL의 질량은 2,000×0.99802=1,996.04 g입니다. 약 4°C에서는 밀도가 약 1 g/mL에 가까워집니다. 소금처럼 녹아 있는 물질도 밀도를 바꿉니다. 따라서 1 L≈1 kg은 편리한 어림값이지 언제나 정확한 등식은 아닙니다.
저울은 물만 재지 않는다
뚜껑과 빈 병까지 저울에 올리면 표시값은 물의 질량에 용기 질량을 더한 값입니다. 21°C 순수한 물 1.5 L는 1,500×0.99802=1,497.03 g이고 빈 병이 35 g이면 예상 총질량은 1,532.03 g입니다. 실제 값은 물의 성분, 온도, 눈금의 정밀도와 영점 설정 때문에 조금 달라질 수 있습니다. 사진 속 숫자는 설명용 연출이므로 실제 측정 증거로 사용하지 않습니다.