HUKUM-HUKUM DASAR FLUIDA STATIS

HUKUM PASCAL

Blaise Pascal menyatakan bahwa, “Tekanan yang diberikan pada suatu bagian fluida diteruskan keseluruh bagian fluida dengan sama besar.”

Tekanan total di titik P adalah :P = Po + Ph

Dengan Po : tekanan udara luar

P = Po + ρ g h∙ ∙

Sesuai dengan Hukum Pascal, maka :P1 = P2

F1 ₌ F2

A1 A2

A = luas penampang

HUKUM ARCHIMEDES

“Apabila benda dicelupkan dalam suatu zat cair(fluida) sebagian atau seluruhnya, maka akan mendapatkan gaya ke atas sebesar berat zat cair yang dipindahkan (didesak) benda itu.”

Mengapung Melayang Tenggelam

Fa

w

Fa

Fa

w

w

Fa > w Fa = w Fa < w

Gaya keatas yang dialami benda :F2 – F1 = P2A – P1AFA = (P2 – P1)AFA = ρ g (h1-h2)A

FA = ρ ∙ g ∙ V

Keterangan :ρ : massa jenis zat cairg : gravitasiV : volume bendaFA : gaya keatas(gaya Archimedes

Contoh Soal :

Diketahui massa jenis air 1.000 kg/m3 dan gravitasi bumi 9,8 m/s2.Jika ada benda yang tercelup ke dalam air tersebut dengan volumebenda yang tercelup 20 m3, maka berapakah gaya tekan ke atasnya?Diketahui :a. g = 9,8 m/s2b. ρ = 1.000 kg/m3c. V = 20 m3Ditanyakan : Fa = ...?Jawab:Fa = ρ × V × g = 1.000 × 20 × 9,8 = 196.000 N

Penerapan hukum Archimedes dapat Anda jumpai dalam berbagaiperalatan dari yang sederhana sampai yang canggih, misalnya hidrometer,

kapal laut, kapal selam, galangan kapal, balon udara, dan jembatan ponton.

PENERAPAN HUKUM ARCHIMEDES

HIDROMETERHidrometer merupakan alat untuk mengukur berat jenis atau massa jenis zat cair. Jika hidrometer dicelupkan ke dalam zat cair, sebagian alat tersebut akan tenggelam. Makin besar massa jenis zat cair, Makin sedikit bagian hidrometer yang tenggelam. Hidrometer banyak digunakan untuk mengetahui besar kandungan air pada bir atau susu

JEMBATAN PONTON

Jembatan ponton adalah kumpulan drum-drum kosong yang berjajar sehingga menyerupai jembatan. Jembatan ponton merupakan jembatan yang dibuat berdasarkan prinsip benda terapung. Drumdrumtersebut harus tertutup rapat sehingga tidak ada air yang masuk ke dalamnya. Jembatan ponton digunakan untuk keperluan darurat. Apabila air pasang, jembatan naik. Jika air surut, maka jembatan turun. Jadi, tinggi rendahnya jembatan ponton mengikuti pasang surutnya air.

KAPAL LAUTPada saat kalian meletakkan sepotong besi pada bejana berisi air, besiakan tenggelam. Namun, mengapa kapal laut yang massanya sangat besartidak tenggelam? Bagaimana konsep fisika dapat menjelaskannya? Agarkapal laut tidak tenggelam badan kapal harus dibuat berongga. hal inibertujuan agar volume air laut yang dipindahkan oleh badan kapalmenjadi lebih besar. Berdasarkan persamaan besarnya gaya apungsebanding dengan volume zat cair yang dipindahkan, sehingg gayaapungnya menjadi sangat besar. Gaya apung inilah yang mampu melawanberat kapal, sehingga kapal tetap dapat mengapung di permukaan laut.

KAPAL SELAM

Pada dasarnya prinsip kerja kapal selam dan galangan kapal sama.Jika kapal akan menyelam, maka air laut dimasukkan ke dalam ruangcadangan sehingga berat kapal bertambah. Pengaturan banyak sedikitnyaair laut yang dimasukkan, menyebabkan kapal selam dapat menyelampada kedalaman yang dikehendaki. Jika akan mengapung, maka air lautdikeluarkan dari ruang cadangan. Berdasarkan konsep tekananhidrostastis, kapal selam mempunyai batasan tertentu dalam menyelam.Jika kapal menyelam terlalu dalam, maka kapal bisa hancur karenatekanan hidrostatisnya terlalu besar.