Oleh : Luna Nuansa Iman

XII IPA 2

Fluida

Zat yang dapat mengalir

Air dan udara termasuk fluida

Pembahasan mengenai fluida dibagi dua:

Fluida Statis Fluida Dinamis

Bagaimana kapal selam yang besar bisa mengapung dan tenggelam?

Bagaimana keadaan di bawah laut sampai kapal selam harus mempunyai spesifikasi khusus?

Jawaban pertanyaan tadi dan beberapa fenomena alam lainnya ada di materi fisika :

FLUIDA STATIS

Fluida StatisAdalah fluida yang berada dalam keadaan

diamPembahasan mengenai fluida statis :

Massa JenisTekanan HidrostatisHukum PascalHukum ArchimedesKapilaritas Tegangan Permukaan

Massa Jenis

Pertanyaan Mengapa sirup pada minuman terletak di

dasar gelas?

Mengapa sebagian kecil dari gunung es menyembul di atas permukaan air?

Mengapa kapal yang berat dapat mengapung di laut?

Massa JenisPenjelasan dari pertanyaan-pertanyaan di

atas berkaitan dengan massa jenis

Massa jenis adalah besar massa suatu benda per satuan volume dengan kata lain kerapatan massa suatu benda

Massa Jenis : = M/V

Massa Jenis : = M/V

Massa Jenis Semakin besar massa jenis suatu fluida

apabila bertumpuk dengan fluida lain, zat tersebut akan semakin dekat ke dasar

Massa jenis benda padat menentukan benda tersebut mengapung atau tenggelam

Massa jenis benda padat menentukan berapa bagian benda yang berada di atas/bawah permukaan fluida

Tekanan HidrostatisTekanan hidrostatis adalah tekanan pada

suatu titik kedalaman dalam zat cair yang diam

Tekanan Hidrostatis :

. g. h

= massa jenis

Tekanan Hidrostatis :

. g. h

= massa jenis

Tekanan HidrostatisSemakin dalam suatu zat cair semakin besar

tekanan hidrostatisnya

Oleh karena itu :Penyelam laut dalam mengenakan baju khusus

yang mirip pakain astronot saat menyelamKapal selam dibuat dari bahan yang kuat dan

tahan air agar tahan tekanan di laut yang dalam

Hukum Pascal

Pertanyaan Bagaimana sebuah dongkrak hidrolik dapat

mengangkat mobil yang berat?

Dapatkah kita mengangkat sesuatu yang berat dengan bantuan tekanan air?

Hukum PascalBunyi Hukum Pascal :“Tekanan yang diberikan kepada fluida dalam

ruang tertutup diteruskan ke segala arah sama besar”

Hukum Pascal :F1/A1 = F2/A2Hukum Pascal :F1/A1 = F2/A2

Hukum PascalDongkrak hidrolik adalah salah satu

penerapan Hukum Pascal pada kehidupan sehari-hari

Sebuah dongkrak hidrolik sederhana dapat dibuat dengan pipa berisi air, beban ,dan dua pelat berukuran berbeda :Perbandingan berat beban yang dapat

diangkat sebaiknya sebanding dengan perbandingan luas pelat, selamat mencoba

Hukum Archimedes

Sejarah Hukum Archimedes :

Ditemukan oleh seorang filsuf Yunani bernama Archimedes. Saat menemukan, Archimedes

disuruh menguji kemurnian emas di mahkota Raja . Selain Hukum Archimedes, dari percobaannya itu juga muncul kalimat

“Eureka” yang terkenal

Hukum Archimedes

“Apabila suatu bejana penuh berisi air dimasuki benda, volume air yang tumpah bila dimasuki

oleh benda sama dengan volume benda tersebut”

“Benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mendapatkan gaya ke

atas seberat zat cair yang dipindahkan”

Hukum Archimedes

Hukum Archimedes :Fa = . g. V

Fa = gaya Archimedes = massa jenis

g = gaya gravitasiV = Volume

Hukum Archimedes :Fa = . g. V

Fa = gaya Archimedes = massa jenis

g = gaya gravitasiV = Volume

Tegangan Permukaan

PertanyaanMengapa gelembung sabun selalu bulat?

Bisakah membuat gelembung kubus atau segi tiga?

Bagaimana serangga tersebut bisa berjalan di permukaan air?

Tegangan PermukaanTegangan permukaan terjadi karena permukaan

zat cair menegang sehingga tampak seperti selaput tipis

Dipengaruhi oleh gaya kohesi antara molekul air

Cairan di permukaan memperkecil luas permukaan, oleh karena itu gelembung sabun dan tetes air berbentuk bulat (L.P. Bola > L.P. bangun ruang lain)

Tegangan PermukaanKetika sebuah benda diletakkan hati-hati di

permukaan air, molekul air yang terletak di permukaan tertekan sehingga molekul dibawahnya memberikan gaya pemulih ke atas.

Tegangan Permukaan :

= F/l

Tegangan Permukaan :

= F/l

Kapilaritas

Naiknya air pada batang tanaman merupakan contoh kapilaritas

KapilaritasAdalah gejala naik turunnya permukaan zat

cair dalam pipa kapiler

y = 2. . cos . g. r

= tegangan permukaan= massa jenis

= sudut kontak zat cair dengan pipaBila y (+) maka zat cair naik, bila y (-)

maka zat cair turun

y = 2. . cos . g. r

= tegangan permukaan= massa jenis

= sudut kontak zat cair dengan pipaBila y (+) maka zat cair naik, bila y (-)

maka zat cair turun

Contoh Soal 1. Seorang penyelam menyelam di kedalaman

50m,. Apabila massa jenis air 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2 berapa tekanan hidrostatis yang dialami penyelam tersebut?

2. Sebuah dongkrak hidrolik diberi gaya sebesar 100 N melalui pelat berukuran 1 m2. Apabila mobil yang diangkat beratnya 3.000 N, berapa luas pelat yang mengangkat mobil?

Jawaban : 1. (5.105 N/m2) 2. ( 30 m2)

Contoh Soal Apabila sebuah batu dimasukkan ke dalam

air, semakin dalam batu tersebut tenggelam gaya angkat dan tekanan yang bekerja pada batu secara berurutan :A. Keduanya makin besarB. Makin besar dan tetapC. Makin besar dan makin kecilD. Tetap dan makin besarE. Keduanya makin besar

Jawaban : D. Tetap dan makin besar

Contoh Soal Naik turunnya permukaan air dengan pipa

dipengaruhi oleh :1) Massa jenisnya2) Percepatan gravitasi bumi3) Tegangan permukaan4) Kecembungan permukaan

Jawaban : 1), 2), 3), dan 4)

Terima Kasih atas Perhatiannya