RSS

a. Soal Tekanan dan Tekanan Hidrostatis

01 Jun

1.Perhatikan gambar dibawah ini. Dua buah balok, balok 1 dan balok 2 yang memiliki berat yang sama yaitu 200 N. Keduanya terletak dilantai. Tentukan:
a. Hitung tekanan yang diberikan masing-masing balok pada lantai!
b. Mengapa tekanan balok 1 dan balok 2 berbeda, padahal beratnya sama?
c. Bila balok 1 disimpan di atas balok 2, berapa tekanan yang diberikan kedua balok pada lantai tersebut?
d. Buatlah kesimpulan hubungan antara tekanan dengan gaya dan hubungan antara tekanan dengan luas bidang?

Penyelesaian:

Gaya berat balok = gaya tekan F

w1    =     w2       = F

A1 = luas alas balok 1

=  2 m x 2 m

= 4 m2

A2 = luas alas balok 2

=  2 m x 4 m

= 8 m2

a. Tekanan yang diberikan pada masing-masing balok :

b. Tekanan pada lantai oleh balok 1 berbeda dengan tekanan oleh balok 2. Perbedaan ini disebabkan oleh luas bidang tekan balok 1 lebih kecil daripada luas bidang tekan balok 2, sehingga ρ1 > ρ2.

c. Tekanan balok 1 dan 2 yang ditumpuk seperti gambar dibawah ini, dapat ditentukan sebagai berikut:

d. Kesimpulan :

  • Tekanan (P) berbanding lurus dengan gaya tekan (F). Bila F diperbesar (dengan A = tetap), maka P juga akan membesar, demikian pula bila sebaliknya.
  • Tekanan (P) berbanding terbalik dengan luas bidang tekan (A). Bila A diperbesar (dengan F = tetap), maka P akan mengecil, demikian pula sebaliknya.

2. Kapal selam berada pada kedalaman 100 m di bawah permukaan laut. Bila diketahui massa jenis air laut 1,03 x 103 kg/m3 dan tekanan udara di atas permukaan laut 105 Pa, berapa tekanan hidrostatis yang dialami kapal selam tersebut (g = 10 m/s2)?

Penyelesaian:

Diketahui : h = 100 m

ρ = 1,03 x 103 kg/m3

P0 = 105 Pa

Ditanya : Ph = ?

Jawab :

Ph = P0 + ρgh

= 105 Pa + (1,03 x 103 kg/m3) (10 m/s2) (100 m)

= 105 Pa + 10,3 x105

= 11,3 x 105 Pa

= 1,13 x 106 Pa

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: