ANALISIS MATERI PELAJARAN

Nama Sekolah

:Sekolah Menengah Pertama

Mata Pelajaran :IPA Fisika

Kelas : VIII

Semester : I

Pokok bahasan : Tekanan

Alokasi Waktu : 5 x pertemuan

Peserta didik dapat:1. Menjelaskan pengertian tekanan.2. Menyelidiki kaitan antara luas permukaan benda dengan

Standar KompetensiMemahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari.

Kompetensi Dasar

Menyelidiki tekanan pada benda padat, cair, dan gas serta penerapannydalam kehidupan sehari-hari

Indikator

1. Menemukan hubungan antara gaya, tekanan, dan luas daerah yang dikenai gaya melalui percobaan.

2. Mengaplikasikan prinsip bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari.

3. Mendeskripsikan hukum Pascal dan hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

4. Menunjukkan beberapa produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang, dan tenggelam.

5. Mengaplikasikan konsep tekanan benda padat, cair, dan gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari- hari).

I. Tujuan Pembelajara

tekanan.3. Menyelidiki kaitan antara massa benda dengan tekanan.4. Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan.5. Menghitung besarnya tekanan yang diberikan suatu

benda.6. Menjelaskan aplikasi konsep tekanan dalam kehidupan

sehari-hari.7. Menjelaskan tekanan dalam zat cair.8. Mengamati sifat tekanan dalam zat cair.9. Menyebutkan sifat-sifat tekanan dalam zat cair.10. Menentukan tekanan zat cair.11. Mengamati posisi permukaan zat cair dalam bejana

berhubungan.12. Menjelaskan pemanfaatan sifat permukaan zat cair

yang selalu mendatar dalam kehidupan sehari-hari.13. Mengamati tinggi permukaan zat cair dalam pipa U.14. Menjelaskan hubungan antara massa jenis dan

tinggi zat cair dalam pipa U.15. Menyebutkan bunyi hukum Pascal.16. Menjelaskan prinsip mesin penghasil gaya hidrolik.17. Menyebutkan peralatan yang menggunakan prinsip

mesin penghasil gaya hidrolik. 18. Menyebutkan bunyi hukum Archimedes.19. Menyelidiki dan menentukan besar gaya angkat.20. Menjelaskan konsep tenggelam, melayang, dan

terapung.21. Menjelaskan pengaruh massa jenis pada peristiwa

tenggelam, melayang, dan terapung.22. Menyebutkan pemanfaatan gaya Archimedes dalam

kehidupan sehari-hari.23. Mendemontrasikan adanya tekanan udara.24. Mengukur tekanan udara.25. Menyebutkan jenis-jenis barometer.26. Menjelaskan hubungan antara ketinggian suatu

tempat dengan perbedaan tekanan udara.27. Menjelaskan tekanan gas dalam ruang tertutup.

PETA KONSEP

TEKANAN

Pengertian Tekanan Pada Zat CairTekanan Udara

INFOTali tas yang besar

memiliki tekanan yang

kecil sehingga tidak

membuat pundak sakit.

TanahW1

W2 W3

Gambar 1.1

TEKANAN1. Pengetian Tekanan.

Perhatikan gambar di bawah ini !

Dalam pengertian sehari-hari , kata

tekanan sering disalahartikan dengan

pengertian gaya. Dalam sains, kata

tekanan (pressure) adalah besarnya

Pengaruh KedalamanPada Zat Cair

Hukum

Pascal

Hukum Bejana

Berhubungan

Hukum Archimed

es

Konsep Terapung, Melayang dan

Tenggelam

Penerapan Dalam Teknologi

Besar tekanan udara

bergantung pada

ketinggian

Tekanan Gas Dalam Ruang

Tertutup

INFOTali tas yang besar

memiliki tekanan yang

kecil sehingga tidak

membuat pundak sakit.

persebaran suatu gaya yang bekerja terhadap suatu permukaan

benda. Pada gambar 1.1, ada tiga buah benda yang beban yang sama

di taruh di atas tanah yang agak becek. Dari ketiga benda tersebut,

kedalaman benda1< benda2 < benda3, dimana luas permukaan yang

menyentuh tanah benda1> benda2> benda3. Ini menandakan bahwa

tekanan yang diberikan oleh benda jauh lebih besar dai benda 1 dan

2.Jadi besarnya tekanan tergantung luas permukaan yang

menyentuh tanah. Maka Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja

pada benda tiap satuan luas permukaan benda. Luas permukaan

bidang tekan yang kecil akan memberikan tekanan yang besar atau

sebaliknya luas permukaan bidang tekan yang besar akan

mamberikan tekanan yang kecil.

Ketika kamu memotong wortel, manakah yang paling mudah,

menggunakan pisau tajam atau pisau tumpul? Tentu saja pisau tajam

lebih mudah memotong wortel tersebut daripada pisau tumpul. Hal ini

disebabkan karena luas permukaan bidang tekan pisau tajam lebih

kecil daripada luas permukaan bidang tekan pisau tumpul.

Tujuan:Menemukan hubungan antara tekanan, gaya dan luas permukaan bidang tekan.

Alat dan bahan:1. Pisau2. Wortel

Langkah Kerja:1. Potong wortel dengan pisau yang tajam2. Amati hasilnya gaya atau tenaga sama besar3. Potong wortel dengan pisau yang tumpul 4. Amati hasilnya5. Potong wortel dengan lebih bertenaga6. Amati hasilnya7. Potong wortel dengan tenaga yang lemah8. Amati hasilnya9. Jawab pertanyaan di bawah ini:

Manakah yang paling mudah, memotong dengan pisau yang tajam atau pisau yang tumpul?

Manakah yang lebih mudah, memotong wortel dengan tenaga yang besar atau tenaga yang kecil?

Buatlah kesimpulan berdasarkan demonstrasi tersebut!

Kegiatan 1.1 Melakukan demonstrasi

Gambar 1.2 Seseorang yang sedang memotong wortel

Walaupun gaya yang kamu berikan sama besar, tetapi pisau

tajam akan memberikan tekanan yang lebih besar daripada pisau

tumpul. Untuk gaya yang berbeda, yang akan memberikan

tekanan yang lebih besar adalah gaya yang paling besar pula. Dari

contoh di atas, kamu dapat simpulkan bahwa

Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada benda tiap satu satuan luas permukaan bidang tekan.

Secara matematis, tekanan dirumuskan:

P = pressure/tekanan ( N /m2 )

F = force/gaya ( N )

A= area/luas bidang tekan (m2 )

P≈1/ A

P≈F

P= FA

LEMBAR KERJA SISWA

Tujuan : Menjelaskan pengaruh gaya dan luas penampang

terhadap tekanan pada zat padat

Metode :Demonstrasi

Alat dan Bahan :

1 Gabus

2 Jarum pentul

3 Paku tajam

4 Paku tumpul

5 Spidol

6 Penggaris

Langkah Kerja:

1 Siapkan alat dan bahan.

2 Amati permukaan gabus terlebih dahulu. Pastikan pernukaan gabus

rata tidak ada yang bolong

3 Pukulkan jarum pentul di atas permukaan gabus

4 Tandai batas kedalaman jarum masuk ke dalam gabus dengan

snowman

5 Ukurlah berapa kedalamannya dengan menggunakan penggaris

6 Ulangi langkah 1-5 dengan menggunakan paku tajam dan paku

tumpul

7 Bandingkan hasil dari ketiga percobaan di atas!

8 Buatlah kesimpulan dari percobaan

9 Kembalikan semua peralatan ke tempat semula

P A

Satuan untuk tekanan pada zat padat adalah ( N /m2 ). Satuan

lain untuk tekanan adalah pascal (Pa).

Untuk lebih mengingat perumusan diatas maka gunakanlah rumus

segitiga

Seorang laki-laki bermassa 50 kg berdiri di atas lantai dengan luas telapak sepatunya masing-

masing 0,02(m2 ) . Jika percepatan gravitasi bumi 10m /s2. Berapakah besar tekanan laki-

laki tersebut terhadap lantai?

Penyelesaian

Diketahui : m = 50 kg

A = 0,02(m2 )g = 10m /s2

Contoh 1.1

1Pa =1N

m2Jadi satu pascal adalah tekanan yang

dilakukan oleh gaya satu newton pada

luas permukaan satu meter persegi

Ditanya : P = ... ( N /m2 )?

Jawab : P= F

A , karena gaya yang bekerja pada laki-laki itu adalah gaya berat, Yaitu F = w = mg, maka

P=m . gA

=50 kg . 10 m /s2

0 ,02 m2=25 .000 N /m2

Jadi, besar tekanan laki-laki tersebut terhadap lantai sebesar 25.000( N /m2 ) .

Contoh 1.2

Sebuah pintu gerbang yang luas permukaannya 5 m2 di terpa angin dengan

kekuatan 500 N. Berapakah tekanan angin yang bekerja pada pintu gerbang

tersebut ?

Jawab:

Diketahui A = 5 m2

F = 500 N

Ditanyakan P = .....?

Sesuai dengan persamaan 1.1,

P =

FA

P =

5005

P = 100 N/m2

Jadi tekanan angin yang bekerja pada pintu 100 N/m2.

Dari sini dapat disimpulkan bahwa, tekanan bebanding terbalik

dengan luas bidang tekan, dan sebanding gaya atau berat benda.

Lembar Kerja Siswa

I. Tujuan:Memahami adanya tekanan pada zat padat bila diberi

gaya.

II. Alat dan Bahan:1. Balok kayu dengan ukuran yang sama, misalnya

panjang 50 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 20 cm.2. Beban 1 kg dan 2 kg.3. Pasir halus.

III. Langkah Kerja:1. Letakkan kedua balok kayu A dan B di atas pasir

dengan posisi yang sama.2. Beri beban pada kedua balok itu. Balok A diberi

beban 2 kg dan balok B diberi beban 1 kg.3. Angkat kedua balok berikut bebannya. Apa yang

terjadi pada pasir? Apakah ada perbedaan bekas pada kedua balok tersebut?

4. Letakkan kedua balok A dan B tersebut di atas pasir dengan posisi yang berbeda.

5. Beri beban pada kedua balok itu, balok A dan balok B diberi beban 1 kg.

6. Angkat kedua balok dan bebannya itu. Apa yang dapat kalian lihat dari peristiwa itu? Apakah ada perbedaan bekas kedua balok itu?

7. Buatlah simpulan hasil kegiatan di atas!

air

2. Tekanan Pada Zat Cair.

2.1. Pengaruh Kedalaman Pada Zat Cair

Ketika kita menyelam, kita akan merasakan tekanan yang lebih

besar pada bagian yang lebih dalam. Ketika di dalam air ada banyak

molekul yang menekan kita ke bawah, yang artinya tekanannya lebih

besar, seperti terlihat pada gambar di bawah:

Selain itu cobalah kamu masukkan plastik yang telah ditiup ke

dalam air! Apa yang terjadi dengan plastik tersebut? Mengapa plastik

tertekan kembali ke atas? Hal ini membuktikan bahwa zat cair dapat

memberikan tekanan kepada semua benda. Dengan demikian, jika

terdapat zat cair dalam suatu tabung maka dinding tabung akan

mendapat tekanan dari zat cair. Sifat-sifat tekanan zat cair pada

dinding tabung antara lain sebagai berikut.

Zat cair menekan ke segala arah.

Semakin dalam letak suatu titik dari permukaan zat cair,

tekanannya semakin besar.

Tekanan zat cair tidak tergantung pada bentuk wadahnya,

melainka tergantung pada kedalaman dari permukaan zat cair.

Gambar 2.1

Tekanan zat cair bergantung pada massa jenis zat cair.

Pada kedalaman yang sama, semakin

kecil massa jenis zat cair, semakin kecil pula INF

Lembar Kerja Siswa (LKS)

Tujuan : Menjelaskan pengaruh ketinggian permukaan zat

cair terhadap tekanan hidrostatis

Metode :Demonstrasi

Alat dan Bahan :

1 Botol aqua bekas yang dilubangi dengan 3 lubang

2 Isolasi

3 Wadah

4 Air

Langkah Kerja:

1 Siapkan alat dan bahan

2 Membuat lubang pada gelas aqua.

3 Tutup lubamg tersebut dengan isolasi

4 Masukkan air pada botol aqua

5 Bukalah isolasi tersebut Seperti terlihat p[ada gambar dibawah ini

6 Taruhlah wadah tepat tempat jatuhnya air

7 Mengamati apa yang terjadi pancaran air dariketiga lubang

tersebut

8 Buatlah kesimpulan dari hasil percobaan

A

B

C

tekanannya. Sebaliknya, semakin besar massa jenis zat cair, semakin

besar pula tekanannya.

Zat cair dapat memberikan tekanan walaupun zat cair sebut

diam pada suatu tempat. Tekanan yang diakibatkan oleh zat cair

yang diam tersebut dinamakan tekanan hidrostatis. Sebagai contoh

apabila kamu mengisi air ke dalam sebuah tabung plastic kemudian

salah atu bagian dinding tabung dilubangi maka air akan memancar

keluar dari lubang tersebut ,hal tersebut karena air dalam tabung

menekan setiap bagian dinding tabung .

Berikut adalah sebuah tabung dengan 3 lubang berturut-turut

A,B,C, jika tabung diisi air ,maka air tersebut akan memancar dari

ketiga lubang dengan jarak yang berbeda pada lubang C air

memancar lebih jauh dari lubang B dan A,hal tersebut dikarenakan

tekanan hidrostatis di titik C lebih besar dibandingkan dengan pada

titik A dan B.

Tekanan hidrostatis juga dipengaruhi oleh massa jenis zat

cair,zat cair yang massa jenisnya besar akan memberikan tekanan

yang besar pula sedangkan zat cair yang massa jenisnya kecil akan

memberikan tekanan yang kecil pula.

Tekanan hidrostatis juga dipengaruhi oleh gravitasi bumi sehingga

tekanan hidrostatis dirumuskan sebagai berikut :

P = ρ . g . hDimana :

Tekanan pada suatu titik dalam zat cair berasal dari segala

arah.

Contoh soal

Seorang penyelam menyelam pada kedalaman 10 m di bawah permukaan air. Jika massa jenis air 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, tentukan tekanan hidrostatis yang dialami penyelam!

Penyelesaian:

Diketahui:

h = 10 m

= 1.000 kg/m3

g = 10 m/s2

Ditanyakan: P = . . . ?

Jawab:

P = g . hP = 1.000 . 10 . 10P = 100.000 Pascal

Jadi, penyelam tersebut mengalami tekanan hidrostatis sebesar 100.000 Pa atau 100 kPa.

Makin dalam permukaan zat cair, tekanan yang dialami sutau titik

makin besar.

Contoh gejala/fakta yang dapat dijelaskan dengan konsep di atas :

Penyelam yang menyelam terlalu dalam akan merasa sakit

telinga dan bahkan gendang telingannya bisa pecah.

Gambar 2,2. Tekanan menyebar ke segala arah

2.2. Hukum Pascal

Contoh soal:

Sewaktu menyelam di suatu danau, seorang penyelam

membawa perlengkapan berupa indikator tekanan air. Setelah

berhasil mencapai salah satu bagian terdalam dari danau

tersebut, indikatornya menunjukkan tekanan 3,92 bar.

Berapakah kedalaman salah satu bagian Danau Kerinci

tersebut? (1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m2).

Jawab:

Diketahui = 1000 kg/m3

g = 9,8 m/s2

p = 3,92 bar = 3,92 x 100.000 N/m2

ditanyakan h =...?

p = g h

h =

pρg

h =

3 , 92 x105

1000 .(9,8 )

h = 40 m

Dari gambar di atas tekanan yang diberikan diteruskan ke

segala arah dan sama besar. Ini menandakan tekanan yang diberikan

sama besar dalam zat cair pada ruang tertutup. Peristiwa tersebut,

dinyatakan dalam Hukum Pascal : “Tekanan yang diberikan kepada

zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan kesegala arah sama

besar”.

Berdasarkan hukum pascal bahwa tekanan diteruskan kesegala arah

dengan sama besar, berarti tekanan di penampang 1 sama dengan

tekanan dipenampang 2, sehingga diperoleh hubungan :

F1

A1

=F2

A2

atau F1=A1

A2

F2

dengan :

F1 = Gaya pada penampang A1 (N)

F2 = Gaya pada penampang A2 (N)

A1 = Luas penampang 1 (m2)

A2 = Luas penampang 2 (m2)

Alat-alat yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari yang bekerja

berdasarkan hukum pascal diantaranya; dongkarak hidrolik, rem

hidrolik, dan alat hidrolik pengangkat mobil

air

air

air

Gambar 2,3

Gambar 2.4

2.3. Hukum Bejana Berhubungan

Hukum bejana berhubungan :

Permukaan zat cair yang tak bergerak didalam bejana berhubungan

selalu terletak pada suatu bidang datar.

Hukum bejana berhubungan tidak berlaku bagi bejana yang berupa

pipa kapiler.

Besar tekanan disetiap titk yang mempunyai ketinggian yang sama

seperti halnya pada garis batas yaitu pada titik 1 dan 2, sehingga

diperoleh hubungan:

P1 = P2

ρ1 . g . h1 = ρ2 . g . h2

ρ1 . h1 = ρ1 . h2

dengan :

ρ1 = massa jenis zat cair 1

ρ2 = massa jenis zat cair 2

h1 = tinggi permukaan zat cair 1

h2 = tinggi permukaan zat cair 2

Gambar 2.6 bejana berhubungan

Gambar 2.5.a pompa hidrolik

Gambar 2.5.b dongkrak hidrolik

TOKOH SAINS

Dalam kehidupan sehari-hari, konsep bejana berhungan dapat

diamati pada cerek, atau teko, tangki air, dan penipat datar yang

digunakan pekerja bangunan.

Contoh soal.

Suatu pipa U berisi air raksa( = 13.600 kg/m3). Kemudian suatu

cairan spiritus dituagkan kesalah satu ujung pipa U. Pergeseran tinggi

kolom raksa terhadap tingginya sebelum tertuang spiritus adalah

1,64 cm, sedangkan tinggi kolom spiritus sekarang 2.72 cm terhadap

tinggi kolom

2.4. Hukum Archimedes

Hukum Archimedes : “Suatu benda yang tercelup sebagian atau

seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang

sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut”.

Secara matematis hukum archimedes dapat ditulis :

FA = ρ .V. g

dengan :

FA = gaya angkat ke atas pada benda (N)

ρ = massa jenis zat cair (kg/m3)

V = volume zat cair yang dipindahakan (m3)

g = percepatan gravitasi (m/s2

Tujuan : Memahami Konsep Terapung, Melayang dan Tenggelam

Alat dan Bahan:

o Plastisin (kecil, besar)

o Batu (kecil, besar)

o Kayu (kecil, besar)

o Air

o Wadah bening

Cara Kerja:

Isi wadah dengan air, jangan sampai penuh

Masukkan satu persatu bahan-bahan yang telah disebutkan di atas.

Amati apa yang terjadi!

Pertanyaan pembantu untuk menarik kesimpulan :a) Apakah terapung dan tenggelamnya benda ditentukan oleh ukuran benda ?b) Apakah terapung dan tenggelamnya benda ditentukan oleh jenis benda?d) Pengamatan mana yang mendukung jawaban c) ?

Kemudian setiap kelompok merumuskan kesimpulannya masing-masing dan mempresentasikannya bergantian di depan kelas. Kesimpulan yang diharapkan!

Kegiatan 2.1 Melakukan Demonstrasi

1 = plastisin kecil2= plastisin besar3 =batu kecil4= batu besar5 = kayu kecil 6= kayu besar

Dengan menggunakan konsep gaya Archimedes,dalam zat alir

dibedakan menjadi 3, yaitu mengapung, melayang, dan tenggelam.

a. Mengapung

Suatu benda dikatakan mengapung jika besar gaya ke atas atau gaya

Archimedesnya lebih besar dibanding gaya ke bawahnya (gaya

beratnya).

Secara metematis dapat dinyatakan:

Contoh perisiwa mengapung:

Gambar 2.6 a. Gambar 2.6 b.

Besar gaya apung menentukan apakah sebuah benda akan

terapung atau tenggelam di dalam suatu fluida. Jika gaya apung

tersebut sama dengan berat benda, seperti pada Gambar 2.6, benda

tersebut terapung.Sebuah kotak pejal kecil mengapung di dalam air.

Pada gambar 2.6 a, ukuran kotak tersebut sangat kecil sehingga

pengaruh gaya gravitasi dapat diabaikan.

Kadang-kadang gaya apung pada sebuah benda lebih besar

daripada berat benda tersebut. Gaya ini adalah gaya yang

mengangkat sebuah balon berisi gas helium yang bergerak ke atas di

udara, seperti pada gambar 2.6 b. Ketika balon tersebut dilepas, gaya

apung lebih besar daripada gaya berat balon, menyebabkan balon

bergerak dipercepat ke atas.

Andaikan kamu meletakkan sebuah balok kayu di atas

permukaan air. Balok itu akan memindahkan air pada saat balok itu

mulai bergerak terbenam ke dalam air; namun hanya sampai berat

air yang dipindahkan itu sama dengan berat balok tersebut. Balok

tersebut terapung, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.7:

Gambar 2.7

Perhatikan bahwa berat dan gaya apung setimbang untuk benda-

benda terapung.

b. Melayang

Suatu benda dikatakan melayang atau terbang jika besar gaya ke

atas (gaya Archimedes) sama dengan gaya ke bawah (gaya berat)

benda tersebut. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

Pernahkah kamu mendengar atau

melihat kapal selam yang melayang di

dalam air? Seperti pada Gambar 2.8, jika

pada saat gaya berat benda setimbang

dengan gaya apung seluruh benda yang berada di dalam fluida, maka

benda tersebut melayang di dalam fluida. Untuk maksud tersebut

kapten kapal selam akan memerintahkan untuk memasukkan atau

mengeluarkan air laut sesuai kebutuhan. Jika air dimasukkan kedalam

kapal selam, maka kapal selam itu bergerak ke bawah, dan

sebaliknya jika ingin naik ke permukaan, maka air dikeluarkan dari

kapal selam tersebut.

Gambar 2.8

c. Tenggelam

Suatu benda dikatakan tenggelam jika besar gaya ke atas (gaya

Archimedes) lebih kecil daripada gaya ke bawahnya (gaya beratnya).

Secara matematis dirumuskan sebagai berikut.

Jika gaya apung lebih kecil daripada berat benda tersebut, benda itu

akan tenggelam.

Misalkan kamu meletakkan balok baja seukuran balok kayu itu di

atas permukaan air (seperti pada gambar

2.9). Ketika balok baja itu diletakkan di atas

permukaan air, balok itu mulai mendesak air

saat masuk ke dalam air. Gaya apung mulai

menekan balok itu ke atas. Namun, karena

massa jenis balok baja lebih besar daripada

balok kayu, maka berat balok baja lebih besar

daripada balok kayu. Gaya ke atas ini tidak akan dapat mengimbangi

berat balok baja itu, sehingga balok itutenggelam ke dasar.

Selain konsep di atas, peristiwa terapung, melayang, dan

tenggelam dipengaruhi oleh massa jenis benda tersebut

Mungkin kamu pernah mendengar pertanyaan ini : “Mengapa jarum

jahit tenggelam jika dicelupkan ke dalam air, sementara kapal laut

yang jauh lebih berat dari jarum, tidak tenggelam?”, dan tahukah

kamu bagaimana penjelasan atas pertanyaan tersebut ?

Setiap benda memiliki massa jenis (kadang disebut juga Berat

Jenis), yaitu perbandingan antara massa dengan volume benda

tersebut. Sebagai contoh Massa Jenis Air adalah 1 gr/cm3 (= 1000

kg/m3), artinya air yang memiliki ukuran kubus dengan sisi masing-

masing 1 cm, akan memiliki berat 1 gram. Apakah kamu sudah tahu

bahwa sebuah benda akan terapung, melayang, tenggelam di dalam

Gambar 2.9

sebuah cairan, adalah karena massa jenis benda itu dibandingkan

dengan massa jenis cairan tempat benda itu dicelupkan.

1. Peristiwa terapung terjadi karena massa jenis zat cair lebih besar

dari massa jenis benda, sehingga gaya keatas zat cair lebih besar

dari gaya berat benda.

2. Peristiwa mmelayang terjadi karena massa jenis zat cair sama

dengan massa jenis benda, sehingga gaya keatas zat cair sama

dengan gaya berat benda.

3. Peristiwa tenggelam terjadi karena massa jenis zat cair lebih kecil

dari massa jenis benda, sehingga gaya keatas zat cair lebih kecil

dari gaya berat benda.

Beberapa penerapan hukum Archimedes dalam

teknologi:

o Kapal selam

Kapal selam dilengkapi dengan

Ballast, yaitu semacam wadah di

dua sisinya. Air dapat dipompa

masuk dan keluar dari ballast.Jika

kapal ingin terapung, maka air

dipompa keluar. Jika kapal ingin

tenggelam, air

dipompa masuk kedalam ballast.

Jika kapal ingin melayang, jumlah air

ρ zat cair >ρ benda

ρ zat cair =ρ benda

ρ zat cair <ρ benda

Kegiatan Siswa 2.2 Diskusi!

Mendiskusikan pemanfaatan hukum Archimedes pada peristiwa-peristiwa sederhana di sekitarnya dalam kehidupan sehari-hari!

didalam ballast harus diatur sedemikian rupa, sehingga terjadi

kesetimbangan.

o Kapal laut

Kapal laut bisa mengapung

dengan menerapkan hukum

Archimedes. Kapal dibuat berbentuk

cekung di bagian dalam. Seperti kita

ingat pada hukum Archimedes,

"besarnya gaya ke atas (buoyancy)

yang diberikan cairan terhadap

sauat benda adalah sama besar

dengan berat cairan yang

dipindahkan oleh benda tersebut"

o Balon udara

Balon udara adalah penerapan prinsip

Archimedes di udara. Balon udara harus

diisi dengan gas yang massa jenisnya lebih

kecil dari massa jenis udara atmosfer

sehingga balon udara dapat terbang karena

mendapat gaya ke atas, misalnya diisi

udara yang dipanaskan.

o Jembatan ponton

Di pelabuhan kamu dapat

melihat jembatan yang terbuat

dari drum-drum besar yang

mengapung di atas air.

Jembatan ini disebut

jembatan ponton. Drum- drum

itu biasanya terbuat

dari besi dan di dalamnya diisi dengan udara sehingga massa

jenisnya lebih kecil dari massa jenis zat cair.

o Hidrometer.

Hidrometer adalah alat yang digunakan

untuk mengukur massa jenis zat cair. Alat ini

berbentuk tabung yang berisi pemberat dan

ruang udara sehingga akan terapung tegak dan

stabil seketika. Hidrometer bekerja sesuai

dengan prinsip Archimedes.

o Galangan kapal.

kerja galangan kapal

serupadengan kapal, tetapi dapat

ditenggelamkan dan dimunculkan.

Galangan kapal

dapat diisi penuh dengan dengan air

laut atau dikosongkan. Kapal yang

akan diperbaiki dimasukkan

ke dalam galangan. Kemudian, berkuranglah air, ini mengakibatkan

yang ada dalam galangan hanya udara yang massa jenisnya jauh

lebih kecil. Galangan pun akan terangkat.

o Kran otomatis

Jika di rumah kita menggunakan

mesin pompa air, maka dapat kita lihat

bahwa tangki penampungnya harus

diletakkan pada ketinggian tertentu.

Tujuannya adalah agar diperoleh

tekanan besar untuk mengalirkan air.

Dalam tangki tersebut terdapat pelampung yang berfungsi sebagai

kran otomatis. Kran ini dibuat mengapung di air sehingga ia akan

bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong,

Arah tekanan

Balon karet Karet gelang

Tabung reaksi

Plastisin

pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air. Sebaliknya,

jika tangki sudah terisi penuh, pelampung akan membuat kran

tertutup sehingga secara otomatis kran tertutup

Lembar Kerja Siswa

Tujuan:

Mengetahui konsep kapal selam sebagai salah satu penerapan

hukum Archimedes.

Alat dan Bahan:

Toples

Tabung reaksi

Plastisin/lilin malam

Balon

Karet gelang

Air

Cara Kerja

Isi toples dengan air, sisihkan ruangan untuk udara pada

permukaan toples.

Isi tabung reki dengan air, cukup setengah bagian, kemudian

tutup dengan lilin malam/plastisin.

Masukkan tabung reaksi tersebut ke dalam toples yang berisi

air dengan plastisin mengarah ke bawah.

Tutup permukaan toples dengan balon, kemudian ikat dengan

karet gelang.

Tekan balon udara tersebut dengan tangan, amati apa yang

terjadi!

Lepaskan telapak tangan dari permukaan balon, kemudian

amati pula apa yang terjadi.

Kesimpulan:

Tulis dan diskusikan hasil pengamatanmu, kemudian laporkan

kepada guru!

100 500 900

10

20

30

40

50Lebih dari 99,9%

Lebih dari %99

Lebih dari 90%

Lebih dari 50%

10

20

30

3. Tekanan Udara

3.1. Besar tekanan udara bergantung pada ketinggian

tempat

Satuan tekanan udara biasannya digunakan atmosfer (atm) dan Bar ;

1 atm = 76 cmHg

1 bar = 100.000 Pa

1 milibar = 100 Pa

1 atm = 1,013 bar

Dalam SI satuan tekanan adalah pascal (Pa)

Tekanan dalam air makin besar jika makin dalamdari pemukaan

air, dan pemukaan bumi kita misalkan sebagai dasar lautan. Jadi,

semakin ke atas permukaan bumitekanan udara makin brkurang.

Pada ketinggian 5,9 km tekanan menurun drastis menjadi 380 mmHg

skala barometer cairan raksa, setengah dari besartekanan udara di

permukaan laut. Sedang pada ( puncak gunung himalaya) tekanan

udara/atmosfer hanya 250 mmHg, sedang pada ketinggian 80 km

tekanan udara menjadi 0,0069 mm Hg. Untuk mengetahui hubungan

ketinggian tempat dengan penurunan tekanan udara , dapat dilihat

pada grafik 3.1 berikut:

Gambar 3.1

Lembar Kerja Siswa

Tujuan:

Mengetahui konsep kapal selam sebagai salah satu penerapan

hukum Archimedes.

Alat dan Bahan:

Toples

Tabung reaksi

Plastisin/lilin malam

Balon

Karet gelang

Air

Cara Kerja

Isi toples dengan air, sisihkan ruangan untuk udara pada

permukaan toples.

Isi tabung reki dengan air, cukup setengah bagian, kemudian

tutup dengan lilin malam/plastisin.

Masukkan tabung reaksi tersebut ke dalam toples yang berisi

air dengan plastisin mengarah ke bawah.

Tutup permukaan toples dengan balon, kemudian ikat dengan

karet gelang.

Tekan balon udara tersebut dengan tangan, amati apa yang

terjadi!

Lepaskan telapak tangan dari permukaan balon, kemudian

amati pula apa yang terjadi.

Kesimpulan:

Tulis dan diskusikan hasil pengamatanmu, kemudian laporkan

kepada guru!

Lapisan atmosfer yang menyelimuti bumi memiliki kerapatan

yangberbeda-beda. Semakin tinggi suatu tempat, senakin kecil

tekanan udaranya.Ketinggian suatu tempat dari permukaan laut

dapat ditentukan berdasarkan penurunan tekanan udara dimana

setiap kenaikan tinggi 100 m di atas permukaan laut, tekanan

atmosfer turun 1 cmHg atau setiap 10 m turun 1 mmHg.

Perubahan tekanan atmosfer demikian berlaku sampai ketinggian

1.000 m.Tekanan udara dipermukaan laut besarnya 1 atm. Alat

untuk mengukur tekanan udara disebut barometer.

Semua benda tersusun dari partikel-partikel yang sangat kecil.

Gaya yang ada dalam fluida disebabkan oleh massa dan gerak

partikel-partikel yang membentuk fluida tersebut. Di dalam zat

padat, partikel-partikel tersebut tersusun sangat rapat. Oleh

karena itu partikel-partikel zat padat tersebut tidak bebas

bergerak. Namun, di dalam zat cair dan gas partikel-partikelnya

tidak tersusun secara rapat.

Jadi partikel-partikel itu lebih bebas bergerak. Partikel-partikel

penyusun fluida tersebut secara terus-menerus bergerak ke segala

arah. Pada saat bergerak, partikel-partikel itu menumbuk partikel-

partikel lain dan dinding wadah

fluida dengan gaya yang besarnya bergantung pada massa dan

percepatan partikel tersebut. “Dorongan” atau gaya oleh partikel-

partikel tersebut yang bekerja pada suatu luas tertentu disebut

tekanan. Tekanan fluida bekerja ke segala arah sama besar. udara

yang menyelimuti Bumi kita, atau atmosfer Bumi mempunyai

tekanan. Tekanan atmosfer yang paling besar adalah di

permukaan laut. Udara dalam atmosfer mengerahkan tekanan

sebesar 10,13 N/cm2 di permukaan laut. Jika punggungmu

memiliki luas 1000 cm2, maka udara menekan punggungmu

dengan gaya 10130 N. Gaya ini hampir sama dengan berat sebuah

mobil!

Apa yang membuat tubuhmu tidak remuk oleh gaya sebesar ini?

Tahukah kamu???

(a) Air dari dalam gelas dapat naik kedalam rongga mulut anak ini melaluisedotan karena tekanan udara yangmendorong ke bawah pada cairan di luar sedotan lebih besar daripadatekanan udara di dalam sedotantersebut.(b) Perbedaan dalam tekanan inimenyebabkan cairan tersebutmengalir ke atas.

Fluida di dalam tubuhmu juga mengerahkan gaya. Tekanan udara

di luar tubuhmu disetimbangkan oleh tekanan fluida di dalam

tubuhmu. Oleh karena itu kamu tidak merasakan gaya dari udara

di luar tubuhmu tersebut.

Perbedaan Tekanan

Kamu barangkali tidak menaruh banyak perhatian terhadap apa

yang sedang kamu lakukan pada saat kamu minum melalui sebuah

sedotan. Namun apa yang sesungguhnya kamu lakukan pada saat

minum dengan menggunakan sedotan, seperti Gambar di atas

adalah menyedot sebagian besar udara di dalam sedotan.

Penyedotan itu menyebabkan tekanan udara di dalam sedotan

menurun. Tekanan udara luar sekarang lebih besar daripada tekanan

udara di dalam sedotan sehingga mendorong permukaan

minumanmu ke bawah. Dorongan ini memberikan gaya kepada

minuman dan naik melalui sedotan, dan kemudian masuk ke dalam

mulutmu! Prinsip yang memungkinkan kamu minum melalui sedotan

merupakan sifat penting yang dimiliki fluida. Fluida akan bergerak

dari daerah bertekanan lebih tinggi menuju daerah bertekanan lebih

rendah.

Percobaan Sederhana

Bertambahnya tekanan seiring

dengan bertambahnya

kedalaman fluida memiliki berbagai

akibat penting.

Perhatikan gambar di samping!.

Aliran air dari

lubang pada bagian lebih bawah

gelas memancar

kuat.

Mengukur tekanan udara.

Air bukanlah satu-satunya fluida yang memiliki tekanan yang

berubah sesuai kedalamannya. Bumi kita diselimuti lapisan udara,

yang disebut atmosfer. Tekanan atmosfer kita juga bervariasi.

Tekanan tersebut berubah sesuai denganketinggian dari atas tanah.

Semakin tinggi suatu tempat, maka tekanan udaranya semakin

rendah. Pada ketinggian lebih tinggi, dalam suatu daerah tertentu

terdapat partikel-partikel udara yang lebih sedikit. Partikel-partikel

yang lebihsedikit mendorong satu sama lain menghasilkan tekanan

lebih rendah.

Pada tempat yang lebih tinggi tekanan di dalam tubuhmu

menjadi lebih besar daripada tekanan udara di luar tubuhmu. Kamu

Kegiatan Siswa 3.1 Diskusi!

Mendiskusikan beberapa peristiwa yang menunjukkan

adanya hubungan antara ketinggian/kedalaman suatu tempat

dengan perbedaan tekanannya!

(Misal: Bentuk dari bangunan sebuah bendungan, penyelam

yang menyelami lautan dalam kedalaman tertentu, dll)

mungkin merasakan perbedaan tekanan tersebut sebagai rasa sakit

pada gendang telingamu. Bila ini terjadi, sebagian udara keluar dari

telingamu dan kamu mendengar suara “pop.” Sebagai hasil dari

keluarnya sebagian udara dari bagian dalam gendang telingamu,

tekanan di dalam telingamu menjadi sama dengan tekanan udara

luar. Pada tempat yang sangat tinggi, seperti di puncak Himalaya

pada Gambar di bawah, tekanan udara menjadi sangat kecil dan

dapat menimbulkan masalah serius bagi para pendaki. Pendaki

rentan terkena sindrom kekurangan oksigen karena ketinggian, yang

dikenal dengan istilah hipoksi.

Pada tempat yang sangat tinggi seperti dipuncak pegunungan

Rinjani ini udaramenipis dan tekanan udara menjadi sangat kecil.

Dalam kehidupan sehari-hari, tekanan udara dapat

dimanfaatkan dalam berbagai kegiatan, di antaranya sebagai berikut.

1) Penggunaan alat penyedot minuman.

Alat ini bekerja karena tekanan udara dalam mulut lebih rendah

dibanding tekanan udara luar yang menekan minuman, akibatnya

minuman dapat naik ke mulut.

2) Pembuatan lubang pada kaleng susu kental dibuat lebih dari satu.

Hal ini bertujuan agar saat mengeluarkan susu kental dari kaleng,

udara

luar akan ikut mendesak susu kental sehingga susu mudah

dikeluarkan.

3) Pengisap udara dari karet.

Pengisap udara dari karet umumnya digunakan untuk

menggantungkan sikat gigi, sabun, pakaian, dan boneka.

4) Kompresor.

Kompresor dapat digunakan untuk memompa ban karena tekanan

udara dalam kompresor lebih besar daripada tekanan udara dalam

ban.

Tekanan Udara dan Ketinggian Tempat

Tekanan udara yang ada di atmosfer berbeda-beda. Semakin

tinggi suatu tempat dari permukaan laut, tekanan udara di tempat

tersebut akan semakinberkurang. Hal ini disebabkan oleh

berkurangnya jumlah partikel udara karena sebagian besar partikel

udara berada di dekat permukaan bumi (laut) akibat

gaya tarik bumi.

Menurut penelitian para ahli, setiap kenaikan 10 m dari permukaan

laut tekanan udara rata-rata turun 1 mmHg. Penurunan ini hanya

berlaku sampai ketinggian 1.000 m. Dengan demikian, karena 76

cmHg senilai dengan 760 mmHg maka ketinggian suatu tempat dapat

dinyatakan dengan persamaan:

Keterangan:

h : ketinggian suatu tempat (m)

x : tekanan tempat tersebut (mmHg)

Contoh Soal

Suatu tempat memiliki ketinggian 500 m dari permukaan laut.

Tentukan tekanan udara

pada tempat tersebut!

Penyelesaian:

Diketahui:

h = 500 m

Ditanyakan: x = . . . ?

Jawab:

h = ( 760 – x ) . 10

500 = (760 – x ) . 10

50 = (760 – x )

x = 760 – 50

x = 710 mmHg = 71 cmHg

Jadi, tekanan udara di tempat yang ketinggiannya 500 m dari

permukaan laut adalah

71 cmHg.

Contoh Soal

Suatu tempat memiliki ketinggian 500 m dari permukaan laut.

Tentukan tekanan udara

pada tempat tersebut!

Penyelesaian:

Diketahui:

h = 500 m

Ditanyakan: x = . . . ?

Jawab:

h = ( 760 – x ) . 10

500 = (760 – x ) . 10

50 = (760 – x )

x = 760 – 50

x = 710 mmHg = 71 cmHg

Jadi, tekanan udara di tempat yang ketinggiannya 500 m dari

permukaan laut adalah

71 cmHg.

Lembar Kerja Siswa

Pengantar Percobaan

Judul: Tekanan Udara

Cobalah ini dan peragakan didepan teman-temanmu! Buatlah

teman-temanmu terkejut ketika kamu membuat air dalam gelas

tidak tumpah walau kamu terbalikkan gelasnya.

Alat dan Bahan

1. Satu gelas berisi air

2. Selembar kertas

Cara Kerja

a. Siapkan gelas berisi air.

b. Usahakan hingga penuh.

c. Lalu tempelkan kertas di bibir gelas dengan sangat rapat.

d. Balik gelas dengan cepat sambil tempelkan kertas dibibir

gelas.

e. Lepas tanganmu perlahan-lahan dan biarkan kertas menempel

dengan sendirinya pada bibir kertas.

Kesimpulan

Amatilah apa yang terjadi beserta penyebabnya. Kemudian laporkan

hasil praktikummu!

Tahukah kamu???

Alat-alat untuk Mengukur Tekanan

Bedasarkan jenis bahan dikenal 2 jenis barometer :

1. Barometer Fortin

Barometer Fortin adalah barometer raksa yang dilengkapi

dengan nonius dan jarum penunjuk skala untukmenyatakan

besarnyatekanan udara.

Jika tekanan udara luar besar, raksa dalam

pipa akan naik. Skala yang ditunjukkan

jarum pengukur tekananmenyatakan

besarnya tekanan udara pada saat itu.

Nonius dapat digunakan untuk mendapatkan

pengukuran yang lebih teliti. Barometer itu

dapat mengukur tekanan udara sampai

ketelitian 0,01 cmHg.

2. barometer Aneroid

Aneroid berarti tanpa zat cair. Barometer

aneroid menggunakan kotak logam vakum

yang berisi udara bertekanan udara sangat

rendah. Sisi atas dan wadah kotak vakum

ditutup dengan logam bergelombang. Jika

tekanan udara besar, kotak vakumtertekan

sehingga mengempis.

Tekanan itu akan diteruskan dengan sistem tuas ke jarum penunjuk

tekanan udara.Barometer itu lebih praktis dibandingkan dengan

barometer raksa sebab mudah dibawa kemana-mana sehingga cocok

untuk penelitian dilapangan.

Gambar 3.3 barometer Arenoid

Gambar 3.2 barometer Fortin

3.2. Tekanan Gas Dalam Ruang Tertutup

Gambar 3.4 di atas:

Pengukur tekanan udara dalam ruang

tertutup.

(a)skema manometer terbuka.(b)skema manometer Bourdon.(c)manometer

Bourdon.

Tekanan udara adalah satu faktor yang menentukan cuaca.

Contoh adannya tekanan gas dalam ruang yang tertutup :

1. Tekanan udara dalam balon, bola, ban,

2. Tekanan gas dalam lampu petromaks menaikan minyak tanah

di wadahnya,

3. Tekanan gas dalam tabung oksigen, tabung karbit, dsb.

Alat pengukur tekanan udara/gas dalam ruangan tertutup disebut

manometer.

Berdasarkan jenis bahan yang digunakan manometer dibedakan

atas :

1. Manometer Raksa

Manometer raksa terbuka terbuat dari

sebuah pipa U yang diisi raksa.Dalam

penggunaannya ujung salah satu pipa U

atau manometer dihubungkan dengan

tabung gas yang akan diukur tekanannya.

Gas dalam tabung menekan raksa pada pipa

A sehingga permukaan raksa pada pipa A

turun dan pada pipa B naik apabila tekanan

gas pada tabung lebih besar dari pada

tekanan udara luar.

2. Manometer logam

Manometer Bourdon menggunakan pipa spiral yang dihubungkan

dengan jarum penunjuk tekanan.Apabila manometer itu dihubungkan

dengan tabung gas yang akan diukur tekanannya, gas masuk melalui

lubang A dan menekan pipa spiral B.Karena tekanan tersebut, spiral B

cenderung menjadi lurus. Semakin besar tekanan gas, semakin kuat

kecenderungan spiral B menjadi lurus. Perubahan-perubahan bentuk

spiral B diteruskan ke jarum penunjuk tekanan gas. Pgas

= [ h13 ,6

+Bar]Contoh pemakaian manometer dalam keidupan sehari-hari :

1. Alat ukur tekanan udara dalam ban mobil, sepeda motor yang

umumnya dinyatakan dalam satuan psi (pound persquare inch)

2. Alat penunjuk tekanan gas pada tabung oksigen di rumah sakit

3. Alat penunjuk tekanan gas pada tabung kompor gas, lampu

petromaks dan kompor minyak

4. Alat pengukur tekanan pada kompresior

Tekanan gas dalam ruang tertutup bergantung pada

volumnya, jika suhunya tetap

Gambar 3.5 manometer raksa

Manometer raksa tertutup

Manometer raksa tertutup digunakan untuk mengukur tekanan gas

lebih dari 1 atm. Bentuknya hampir sama dengan manometer raksa

terbuka, hanya salah satu ujungnya

tertutup.

Ujung pipa A

terbuka dan

ujung pipa B

tertutup.

Sebelum

manometer itu digunakan untuk mengukur

tekanan gas, tinggi permukaan raksa

pada kedua pipa sama. Jika manometer itudigunakan untuk

mengukur tekanan gas, ujung yang terbuka dihubungkan tabung

gas. Karena adanya tekanan gas, permukaan raksa pada pipa A turun

dan pada pipa B naik. Volum udara dalam pipa terutup (B) mula-mula

V1 dan tekanannya p1. Setelah raksa pada pipa B naik hingga

mendesak udara dalam ruang tertutup B volumnya berubah menjadi

V2 dan tekanannya menjadi p2. Berdasarkan hukum Boyle hal itu

dirumuskan sebagai berikut:

Gambar 3.6 manometer raksa tertutup

V 1 . p1=V 2 . p2

p2=V 1

V 2

. p1

ALAT EALUASI

1. Penilaian kognitif

A. Berilah tanda silang ( x ) huruf a, b, c, atau d pada

jawaban yang paling benar!

1) Besarnya gaya yang bekerja pada benda

per satuan luas permukaan bidang tekan

dinamakan ....

a. Gaya tekan

b. Tekanan

c. Tekanan atmosfer

d. Tekanan hidrostatis

2) Pernyataan yang benar tentang tekanan adalah sebagai berikut

kecuali ....

a. Paku runcing akan lebih mudah menancap dibandingkan

dengan paku tumpul, karena paku tumpul luas bidang

tekannya besar

b. Pisau tajam lebih mudah memotong daripada pisau tumpul,

karena pisau tajam luas bidang tekannya besar

c. Luas bidangnya sempit maka tekanan besar

d. Kaki ayam tertanam lebih dalam saat berjalan dilumpur

dibandingkan kaki itik

3) 1 Atm = .... cmHg

a. 74

b. 75

c. 76

d. 77

4) Berat balok di samping 600 N. Jika ukuran

panjang, lebar dan tingginya adalah 200 cm, 150

cm, dan 300 cm. Besar tekanan balok yang

diterima lantai adalah....

a. 0,2( N /m2 )

b. 2( N /m2 )

c. 20( N /m2 )

d. 200( N /m2 )

5) Mata pisau sering di asah dengan tujuan....

a. tekanan menjadi lebih kecil

b. tekanan menjadi lebih besar

c. menjadi lebih bagus

d. menjadi lebih mengkilap

6) Satuan dari tekanan menurut sistem internasional (SI)

adalah....

a. ( N /m2 )

b. N/cm

c. m/N

d. Nm

7) Besarnya gaya yang bekerja pada benda per satuan luas

permukaan bidang tekan dinamakan ....

a. Gaya tekan

b. Tekanan

c. Tekanan atmosfer

d. Tekanan hidrostatis

8) Satuan dari tekanan menurut sistem internasional (SI) adalah....

a. ( N /m2 ) c. m/N

b. N/cm d. Nm

9) Sebuah benda bermassa 2 kg berada di atas tanah. Jika luas

penampang benda yang menyentuh tanah 100 cm2,

tentukan besar tekanan benda pada tanah…?

a. 0.2 kPa

b. 1 kPa

c. 2 kPa

d. 20 kPa

10) Tekanan yang dilakukan oleh gaya satu newton pada luas

permukaan satu meter persegi disebut..?

a. 1 coulomb

b. 1 Newton

c. 1 meter

d. 1 pascal

11) Seorang laki-laki bermassa 50 kg berdiri di atas lantai

dengan luas telapaksepatunya masing-masing 0,02(m2 ). Jika

percepatan gravitasi bumi 10m /s2. Berapakah besar tekanan

laki-laki tersebut terhadap lantai…N / m

a. 25

b. 2 500

c. 25 000

d. 20 000

12) Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya tekanan

hidrostatis,kecuali…

a. Massa jenis zat cair

b. Ketinggian zat cair

c. Percepatan gravitasi

d. Luas permukaan zat cair

13) Pernyataan berikut ini yang benar tentang besar tekanan

hidrostatis adalah..

a. Berbanding lurus dengan masssa jenis zat cair

b. Berbanding terbalik dengan massa jenis zat cair

c. Berbanding terbalik dengan ketinggian zat cair

d. Berbanding terbalik dengan percepatan gravitasi

14) Tekanan hidrostatis yang dialami penyelam yang

menyelam pada kedalaman 4 m di bawah permukaan air yang

mempunyai massa jenis 1.000 kg/m3 adalah…?

a. 10.000 Pa

b. 20 000 Pa

c. 40 000 Pa

d. 50 000 Pa

15) Seorang Perawat bermaksud memberikan larutan garam

ke tubuh seorang pasien dengan infus,massa jenis larutan

1.2000 dan tekanan darah pasien 2.400 Pa,berapa tinggi

minimum botol infuse harus di gantung di atas lengan pasien

sehingga larutan garam tersebut dapat masuk kedalam tubuh

pasien ..? dengan g=

a. 0.2 cm

b. 2 cm

c. 20 cm

d. 10 cm

16)Alat-alat berikut bekerja berdasar hukum Archimedes:

(1)kapal selam

(2)jembatan ponton

(3)dongkrak hidraulis

(4)kempa hidraulis

Pernyataan yang benar adalah ....

a. (1), (2), dan (3)

b. (1) dan (3)

c. (2) dan (4)

d. semua benar

17. Balon udara melayang di udara berdasarkan pada....

a. gaya apung

b. hukum Archimedes

c. hukum Boyle

d. prinsip Pascal

18. Terapung dan tenggelamnya suatu benda ditentukan oleh….

a. ukuran benda

b. massa jenis benda

c. warna benda

d. keras lunaknya benda

19. Plastisin yang dapat mengapung adalah plastisin yang

berbentuk….

a. bola pejal berukuran kecil

b. bola pejal berukuran besar

c. kubus

d. Kapal

20. Wadah dua sisi yang terdapat pada kapal selam disebut….

a. dek

b. baling-baling

c. ballast

d. penampang

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan

benar !

1) Jelaskan pengertian dari tekanan dan sebutkan satuan tekanan

dalam SI dan dalam satuan lainnya!

2) Sebuah balok dengan bidang tekannya 2 m x 4

m mempunyai tekanan 50 N/m2

. Hitunglah

besar gayanya!

3) Hitunglah tekanan hidrostatis dari dari sebuahtitik yang

berjarak 10 cm dari dasar tabung yang berisi air dengan massa

jenis 1000 ,jika tinggi tabung 50 cm dan percepatan gravitasi

10 ,

4) Tuliskan konsep terapung, malayang, dan tenggelam yang

menggunakan konsep massa jenis.

5) Sebutkan 2 alat/peristiwa yang menggunakan konsep terapung,

melayang, dan tenggelam!

6) Sebutkan beberapa alat yang menggunakan konsep hukum

Archimedes!

7) Kamu mampu mengangkat tubuh temanmu di dalam air kolam,

namun tidak mampu jika di darat. Gaya apa yang membantumu

mengangkatnya? Berasal dari manakah gaya ini?

8) Jelaskan bagaimana prinsip bekerjanya kapal selam!

SISTEM PENILAIAN

Mata Pelajaran : Fisika

Kelas / Semester : VIII / I (satu )

A. Penilaian kognitif

a) Jenis penilaian : tes tulis

b) Bentuk Penilaian : tes pilihan ganda

c)jumlah soal : 16 (enam belas) soal

d) Kunci Jawaban :

1. B 6.A 11.C 16.A

2.B 7.B 12.D 17.A

3.D 8.A 13.A 18.B

4.B 9.A 14.B 19.D

5.B 10.D 15.C 20.C

e) Pedoman penilaian :

Setiap jawaban yang benar diberi skor 1 dan

jawaban salah diberi skor 0

Nilai =

skor benarskor total

×100

a) Jenis penilaian : tes tulis

b) Bentuk Penilaian : tes uraian

c) jumlah soal : 3 (tiga) soal

d) Kunci Jawaban :

1) Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada benda

tiap satu satuan luas permukaan bidang tekan. Satuan

dalam SI adalah Pa, satuan dalam cgs adalah dyne/cm2.

2) Diketahui : A = 2m x 4 m = 8 m2

P = 50 N/m2

Ditanya : F = ….?

Jawab : P =

FA

F = P x A

= 50 x 8

= 400 N

Jadi gaya yang bekerja pada benda itu sebesar 400 N.

3) Diketahui :

H=50cm - 10 cm =40 cm atau 0.4 m

ditanyakan : p = ...?

=1000kg

m3x 10

m

s2x 0.4 m

¿4000N

m2

4) . Terapung : ρ zat cair > ρ benda, artinya massa jenis

zat cair lebih besar dari massa jenis benda, sehingga gaya

keatas zat cair lebih besar dari gaya berat benda.

Melayang : ρ zat cair = ρ benda, artinya massa jenis zat

cair sama dengan massa jenis benda, sehingga gaya

keatas zat cair sama dengan dari gaya berat benda.

Terapung : ρ zat cair > ρ benda, artinya massa jenis

zat cair lebih kecil dari massa jenis benda, sehingga gaya

keatas zat cair lebih kecil dari gaya berat benda.

5) Terapung : gabus dilempar ke dalam air, kapal laut yang

berlayar di lautan, dll

Melayang : kapal selam, ketika neraca kartesius ditekan,

dll.

Tenggelam : melempar batu ke dalam air, uang logam

terjatuh dalam air, dll.

6) Alat-Alat yang menggunakan konsep Archimedes:

1)jembatan ponton,

2) kapal,

3) pesawat terbang,

4) tank amfibi,

5) pesawat amfibi

6) hidrometer.

7) Kran otomatis pada penampungan air

7) Karena berat seseorang lebih ringan di dalam air daripada

di udara, hal ini disebabkan oleh hukum Archimedes. Gaya

tersebut berasal dari gaya apung.

8) Prinsip Kapal Selam

Kapal selam dilengkapi dengan Ballast, yaitu semacam

wadah di dua sisinya. Air dapat dipompa masuk dan

keluar dari ballast. Jika kapal ingin terapung, maka air

dipompa keluar. Jika kapal ingin tenggelam, air

dipompa masuk kedalam ballast. Jika kapal ingin

melayang, jumlah air di dalam ballast harus diatur

sedemikian rupa, sehingga terjadi kesetimbangan.

e) Pedoman penilaian :

Setiap jawaban yang benar diberi skor 1 dan

jawaban salah diberi skor 0

Nilai =

skor benarskor total

×100

Keterangan :

skor total = 100

PENILAIAN AFEKTIF

Nama : _______________________Kelas :

_______________________

1.PENILAIAN AFEKTIF HARIAN

No Aspek yang Dinilai Skor Kualitatif

A B C D E

.

1. Kehadiran siswa

2.Keseriusan dalam mengikuti

pembelajaran

3.Minat siswa dalam mengikuti

pembelajaran

4. Keaktifan menjawab pertanyaan

5. Keaktifan dalam bertanya

6. Ketepatan dalam menjawab

7.Keaktifan siswa dalam menanggapi

pertanyaan temannya

8. Kelengkapan tugas

9.Ketepatan waktu dalam

mengumpulkan tugas

10. Kedisiplinan

2.PENILAIAN AFEKTIF KEGIATAN BERKELOMPOK

No.

Aspek yang DinilaiSkor Kualitatif

A B C D E

1. Bekerja sama dalam kelompok

2.Minat siswa dalam mengikuti kegiatan kelompok

3. Menghargai pendapat teman

4. Keaktifan dalam kelompok

5. Kedisiplinan

Keterangan :

A = Baik Sekali B = Baik

C = Cukup Baik

D = Kurang

E = Sangat Kurang

PENILAIAN PSIKOMOTOR

PENILAIAN PSIKOMOTOR (LKS)

Nama : __________________Kelas : ______________________

No

.Ketrampilan

Skor

1 2 3 4 5

1 Terampil menyiapkan alat

2 Terampil menggunakan alat

3Terampil melakukan percobaan

sesuai prosedur yang ada

4 Tekun dalam bekerja

5 Menggunakan waktu sangat efektif

6 Mampu bekerja sama

7 Memperhatikan kebersihan

8 Memperhatikan keselamatan kerja

Total skor

Skor yang diperoleh

Perolehan skor dalam skala huruf

Keterangan :

5 = Sangat Baik

4 = Baik

3 = cukup Baik

2 = Kurang Baik

1 = Sangat

Kurang Baik

Skala skor dalam huruf;

A = 80 - 100 (Baik Sekali)

B = 66 – 79 (Baik)

C = 56 – 65 (Cukup)

D = 40 – 55 (Kurang)

E = 30 – 39 (Gagal)