SKL UN 08.docx

of 9/9
SKL UN 08 UN IPA SMP/MTS 2013 Kompetensi : Mendeskripsikan dasar-dasar mekanika !erak" !a#a" $sa%a" dan ener!i& sertapenerapan konsep tekanan da'am ke%id$pan se%ari-%ari( Indikator UN IPA #an! ke-8 ada'a% menent$kan )esaran *isis #an! terkait den!a tekanan pada s$at$ +at( Blog ini memuat SKL , Ringkasan Materi, dan Prediksi Soal UN IPA SMP/MTs 20! ,IN KASAN MAT.,I TEKANAN PADA ZAT PADAT esarn#a tekanan pada +at padat mer$pakan per)andin!an antara !a#a #a )eker a den!an '$as )idan! tekan( Semakin )esar !a#a #an! )eker a maka semaki )esar tekanan #an! di%asi'kan( Tetapi semakin )esar '$as )idan! tekan maka semakin ke i' tekanan #an! di%asi'kan !a#a terse)$t( adi" )esarn#a tekan pada +at padat )er)andin! '$r$s den!an !a#a #an! )eker a dan )er)andin! ter)a ter%adap '$as )idan! tekan( Sat$an Tekanan da'am SI ada'a% ada'a% N/m 2 ( Sat$an ini $!adise)$tpas a' Pa& dimana 1 Pa 1N/m 2 ( Se ara matematis dapat dit$'iskan : dimana : P Tekanan N/m 2 & 4 a#a N & A L$as )idan! tekan m 2 & 5onto% : Se)$a% kotak #an! )eratn#a 300 N dan '$as a'asn#a 2 m 2 di'etakkan di atas 'antai( 6it$n!'a% tekanan #an! di)erikan kotak pada 'antai7 Pen#e'asaian : iketa%$i : 4 900 N A '$as a'as kotak 1 m 2 itan#akan : P ((((
  • date post

    05-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    23
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of SKL UN 08.docx

SKL UN 08UN IPA SMP/MTS 2013

Kompetensi : Mendeskripsikandasar-dasarmekanika (gerak,gaya,usaha,dan energi)sertapenerapankonseptekanandalamkehidupan sehari-hari.

Indikator UN IPA yang ke-8 adalahmenentukan besaran fisisyang terkait dengantekanan pada suatu zat.

Blog ini memuat SKL , Ringkasan Materi, danPrediksi SoalUN IPA SMP/MTs 2013

RINGKASAN MATERI

TEKANAN PADA ZAT PADATBesarnya tekanan pada zat padat merupakan perbandingan antara gaya yang bekerja dengan luas bidang tekan.Semakin besar gaya yang bekerja maka semakin besar tekanan yang dihasilkan. Tetapi semakin besar luas bidang tekan makasemakin kecil tekanan yangdihasilkan gaya tersebut. Jadi, besarnya tekanan pada zat padat berbanding lurus dengan gaya yang bekerja dan berbanding terbalik terhadap luas bidang tekan.Satuan Tekanan dalam SI adalahadalah N/m2. Satuan ini juga disebut pascal (Pa) dimana 1 Pa=1N/m2. Secara matematis dapat dituliskan :

dimana :P= Tekanan(N/m2)F = Gaya ( N )A= Luas bidang tekan (m2)

Contoh :Sebuah kotak yang beratnya 300 N dan luas alasnya 2m2diletakkan di atas lantai. Hitunglah tekanan yang diberikankotak pada lantai!Penyelasaian :Diketahui :F = 500 NA = luas alas kotak = 1m2Ditanyakan :P = .... ?Jawab : F 300NP=____=_______=150 N/m2 A 2m2

TEKANAN PADA ZAT CAIR ( TEKANAN HIDROSTATIS )Tekanan pada zat cair dipengaruhi oleh :

kedalaman (h),bahwa semakin dalam posisi zatyang diam maka semakin besar tekanannya berarti tekananhidrostatis sebanding dengan kedalaman (h). massa jenis zat cair(),Semakin besar massa jenis suatu zat cair,semakin besar pula tekanannya pada kedalaman tertentu. percepatan grafitasi (g), karena tekanan zat cair juga disebabkan oleh berat zat cairOleh karena itu, dapat dikatakan bahwa tekanan berbandinglurus dengan massa jenis zat cair dan kedalaman didalam zat cair. Pada umumnya, tekanan pada kedalaman yangsama dalam zat cair yang serba sama adalah sama. Secara matematis dirumuskan :P=.g.hdengan

p= tekanan (N/m2)= massa jenis zat cair (kg/m3)g= percepatan gravitasi (m/s2)h= tinggi zat cair (m)

Hukum Pascal

Berdasarkan percobaan di samping, Blaise Pascal mengemukakansuatu hukum yang dikenal dengan Hukum Pascal, yaitu:Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutupditeruskan ke segala arah dengan sama besar.Aplikasi hukum Pascal yaitu pada dongkrak hidrolik,rem hidrolik, mesin pengangkat mobil, pompa sepeda, mesinpengepres kapas. Dongkrak Hidrolik

Gbr. Skema Dongkrak Hidrolik Rumus yang berlaku pada dongkrak hidrolik:

Keterangan:F1= gaya pada penghisap pertama (N)F2= gaya pada penghisap kedua (N)A1= luas penampang pengisap pertama (m2)A2= luas penampang pengisap kedua (m2)

Hukum ArchimedesSeorang ahli Fisika bernama Archimedes mempelajari tekanan dengan cara memasukkan dirinya pada bak mandi. Ternyata, ia memperoleh hasil yakni beratnya menjadi lebih ringanketika di dalam air. Gaya ini disebut gaya apung atau gayake atas (Fa). Ternyatagaya apung sama dengan berat benda di udara dikurangidengan berat benda di dalam air.

Fa= WuWa

dengan: Fa = gaya apung atau gaya ke atas (N) Wu = gaya berat benda di udara (N) Wa = gaya berat benda di dalam air (N)

Besarnya gaya apung ini bergantung pada banyaknyaair yang didesak oleh benda tersebut. Semakin besar airyang didesak maka semakin besar pula gaya apungnya.Hasil penemuannya dikenal dengan Hukum Archimedes.Hukum Archimedes menyatakan bahwaapabila suatu benda dicelupkan ke dalamzat cair baik sebagian atau seluruhnya,benda akan mendapatkan gaya apungyang besarnya sama dengan berat bendazat cair yang dipindahkan oleh bendatersebut.

Beberapa teknologi yang memanfaatkanprinsip Archimedes adalah kapal selam,kapal laut, balon udara, hidrometer, danjembatan ponton.

Secara matematis hukum Archimedes dituliskan :

Fa =.V.gdengan :Fa = gaya ke atas / gaya apung ( N )= massa jenis zat cair (kg/m3)V = volume zat cair (m3)g = percepatan grafitasi (m/s2)

TEKANAN UDARAA. Pengaruh ketinggian permukaan tekanan udara.Tekanan udara di permukaanlaut = 76 cmHg atau 1 atm. Setiap ketinggian bertambah100 m tekanan udara berkurang 1 cmHg.

B. Tekanan udara dalam ruang tertutupAlat untuk mengukur tekanan udara dalam ruang tertutup dinamakan manometer. Manometer ada dua macam, yaitu manometer raksa dan manometer logamAlat untuk mencatatperubahan tekanan udara secara terus menerus disebutbarograf. Besar tekanan gas dapat dihitung dengan rumus:Pgas =Pbar +h

PREDIKSI SOAL UN 2013

1. Perhatikangambar sebuah balok berikut ini ! Jika gaya yang bekerja pada balok sebesar 1200 N, maka tekanan maksimum yang dikerjakan pada balok adalah....A.10 kPa B.20 kPaC.30 kPaD.40 kPa

2. Sebuah benda yang terbuat dari besi pejal beratnya 30 newton diletakkandi atas lantai seperti pada posisi (I). Kemudian benda tersebut kedudukannya diubah menjadi seperti posisi (II).

Dari perubahan kedudukan tersebut, maka tekanan yang diberikan oleh benda terhadap lantai adalah .Posisi IPosisi II

A.30 N/m50 N/m

B.30 N/m60 N/m

C.50 N/m100 N/m

D.60 N/m100 N/m

3. Sebuah kotak kayu massanya 50 kg dan percepatan grafitasi di tempat tersebut 9,8 m/s. Tekanan yang diberikan oleh dasar kotak adalah . A. 105 N/m2 B. 350N/m2 C. 670N/m2 D. 700N/m2

4. Perhatikan gambar posisi empat ekor ikan berada dalam bejana berikut! Jikapercepatan grafitasi di tempat ini sebesar 10 m/s, maka tekanan hidrostatis paling besar dialami oleh....A.ikan M, karena paling jauh dari dasar bejanaB.ikan K, karena berat badannya paling besar

C.ikan N, karena paling jauh dari permukaan air D.ikan L, karena bentuk badannya paling kecil

5. Perhatikangambar berikut ! Jika g=10m/s2, maka besarnya tekananhidrostatis padamulut ikan adalah .... A.1.000 N/m2B.1.500 N/m2C.8.500 N/m2D.10.000 N/m2

6. Perhatikan gambar berikut Agar kedua pengisap seimbang, maka besarF2adalah... A.20 N C. 60 N B.40 N D. 100 N

7. Perhatikantabel berikut !PercobaanGaya tekan (N)Luas bidang tekan (m)

123416414420025041122010

Dari data yang tampak pada tabel tersebut, tekanan terkecil dan terbesar berturut-turut dihasilkan oleh percobaan.A.( 1 ) dan ( 3 )B.( 1 ) dan ( 4 )C.( 2 ) dan ( 3 )D.( 2 ) dan ( 4 )

8. Perhatikangambar berikut !

Bila pada peralatan hidrolik tampak seperti gambar dan luas penampang A2= 200 A1, maka perbandingan gaya F1: F2sama dengan ....A.1 : 400 C.400 : 1B.1 : 200 D.200 : 1

9. Udara dalam ruang tertutup mempunyasi volume 4 m dengan tekanan 6 atm. Bila tekanan udara diperkecil menjadi 1,5 atm, volume udara yang harus dipompakan ke ruang tersebut bila suhu tetap adalah ....A. 16 m3B. 10 m3C. 7,5 m3D. 5,5 m3

10.Tekanan udara di suatu tempat 61 cm Hg. Perkiraan ketinggian permukaan itu dari air laut adalah ....A. 1.6 kmB. 1,5 kmC. 1,4 kmD. 1,3 km

11. Sebuah balok berukuran 10 cm 5 cm 4 cm terletak di lantai. Tekanan yang dihasilkan besar, bila bagian yang menyentuh lantai adalah .... A. 10 cm 5 cm B. 10 cm 4 cm C. 5 cm 4 cm D. semua benar

12. Perhatikan gambar berikut!

(1) (2) (3) (4) Keempat balok di atas diletakkan di atasmeja dan diberi gaya yang sama. Tekananyang paling besar diberikan oleh baloknomor .... A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

13. Perhatikan gambar manometer raksaterbuka di bawah ini!

Besarnya tekanan gas adalah .... A. 69 cmHg B. 72 cmHg C. 78 cmHg D. 81 cmHg

14. Tinggi suatu daerah adalah 300 m dari permukaan air laut. Tekanan atmosfer ditempat tersebut adalah .... A. 73 cmHg B. 72 cmHg C. 80 cmHg D. 79 cmHg

15. Sebuah benda ditimbang di udaraberatnya 50 N. Setelah ditimbang di dalam air beratnya menjadi 30 N. Benda tersebutmendapat gaya angkat sebesar . A. 50 N B. 30 N C. 20 N D. 10 N1. C 6. D 11. C2. D 7. B 12. C3. D 8. B 13. D4. C 9. A 14. A5. C 10. B 15. C