LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA HUKUM ARCHIMEDES disusun oleh Vibi Primantono
(14/ XI IPA3) SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 JETIS BANTUL YOGYAKARTA
2010/2011 BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang Kita mungkin pernah mengamati bahwa
sebuah benda yang diletakan di dalam air terasa lebih ringan dibandingkan dengan beratnya
ketika di udara. Jika benda dicelupkan dalam zat cair, sesungguhnya berat benda itu tidak
berkurang. Gaya tarik bumi kepada benda itu besarnya tetap. Akan tetapi zat cair mengadakan
yang arahnya ke atas kepada setiap benda yang tercelup di dalamnya. Ini menyebabkan berat
benda seakan-akan berkurang. Menghitung gaya ke atas dalam zat cair sesungguhnya dapat kita
lakukan dengan menggunakan pengetahuan kita tentang tekanan di dalam zat cair Pada
kesempatan ini kita akan membahas hukum archimedes secara mendetail, karena dalam
kehidupan sehari-hari terdapat banyak jenis gerak yang menyerupai sistem ini. Aplikasi hukum
archimedes dapat kita jumpai dalam berbagai peralatan misalnya hidrometer , kapal laut, kapal
selam, dan balon udara. B. Rumusan masalah 1. Bagaimana hubungan antara massa jenis zat cair
dengan gaya ke atas? 2. Manakah massa jenis yang paling besar dari kedua zat cair tersebut? C.
Tujuan 1. Menentukan massa jenis zat cair berdasarkan hukum Archimedes BAB II TINJAUAN
PUSTAKA Archimedes adalah seorang ilmuwan terbesar pada zamannya. Ia lahir di kota
Syracuse, Sisilia pada tahun 287 SM dan meninggal pada tahun 212 SM. Archimedes dikenal
sebagai ahli fisika, marematika, optika dan astronomi. Ia dijuluki sebagai Bapak Eksperimen,
karena mendasarkan penemuannya pada percobaan. Ia menemukan hukum pada sebuah
peristiwa yang disebut dengan Hukum Archimedes yang berbunyi “jika benda dimasukkan ke
dalam cairan, baik sebagian atau seluruhnya, akan mendapatkan gaya ke atas sebesar berat cairan
yang dipindahkan benda itu”. Misalnya air mempunyai volume tertentu, jika sebuah benda
dimasukkan ke dalam air tersebut, maka permukaan air akan terdesak atau naik. Dengan kata
lain, berat benda seolah-olah menjadi lebih ringan. Hal ini karena adanya gaya ke atas yang
sering disebut gaya Archimedes. Prinsip Archimedes Ketika dirimu menimbang batu di dalam
air, berat batu yang terukur pada timbangan pegas menjadi lebih kecil dibandingkan dengan
ketika dirimu menimbang batu di udara (tidak di dalam air). Massa batu yang terukur pada
timbangan lebih kecil karena ada gaya apung yang menekan batu ke atas. Efek yang sama akan
dirasakan ketika kita mengangkat benda apapun dalam air. Batu atau benda apapun akan terasa
lebih ringan jika diangkat dalam air. Hal ini bukan berarti bahwa sebagian batu atau benda yang
diangkat hilang sehingga berat batu menjadi lebih kecil, tetapi karena adanya gaya apung. Arah
gaya apung ke atas, alias searah dengan gaya angkat yang kita berikan pada batu tersebut
sehingga batu atau benda apapun yang diangkat di dalam air terasa lebih ringan.
http://www.bapakmu.com/wp-content/uploads/2011/03/archimedes-a.jpg Keterangan gambar :
Fpegas = gaya pegas, w = gaya berat batu, F1 = gaya yang diberikan fluida pada bagian atas
batu, F2 = gaya yang diberikan fluida pada bagian bawah batu, Fapung = gaya apung. Fapung
merupakan gaya total yang diberikan fluida pada batu (Fapung = F2-F1). Arah gaya apung
(Fapung) ke atas, karena gaya yang diberikan fluida pada bagian bawah batu (F2) lebih besar
daripada gaya yang diberikan fluida pada bagian atas batu (F1). Hal ini dikarenakan tekanan
fluida pada bagian bawah lebih besar daripada tekanan fluida pada bagian atas batu. Dalam
kehidupan sehari-hari, kita akan menemukan bahwa benda yang dimasukan ke dalam fluida
seperti air misalnya, memiliki berat yang lebih kecil daripada ketika benda tidak berada di dalam
fluida tersebut. Dirimu mungkin sulit mengangkat sebuah batu dari atas permukaan tanah tetapi
batu yang sama dengan mudah diangkat dari dasar kolam. Hal ini disebabkan karena adanya
gaya apung sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya. Gaya apung terjadi karena adanya
perbedaan tekanan fluida pada kedalaman yang berbeda. Seperti yang telah gurumuda jelaskan

pada pokok bahasan Tekanan pada Fluida, tekanan fluida bertambah terhadap kedalaman.
Semakin dalam fluida (zat cair), semakin besar tekanan fluida tersebut. Ketika sebuah benda
dimasukkan ke dalam fluida, maka akan terdapat perbedaan tekanan antara fluida pada bagian
atas benda dan fluida pada bagian bawah benda. Fluida yang terletak pada bagian bawah benda
memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang berada di bagian atas benda. (perhatikan
gambar di bawah). http://www.bapakmu.com/wp-content/uploads/2011/03/archimedes-b.jpg
Pada gambar di atas, tampak sebuah benda melayang di dalam air. Fluida yang berada dibagian
bawah benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang terletak pada bagian atas
benda. Hal ini disebabkan karena fluida yang berada di bawah benda memiliki kedalaman yang
lebih besar daripada fluida yang berada di atas benda (h2 > h1). Besarnya tekanan fluida pada
kedalamana h2 adalah : Besarnya tekanan fluida pada kedalamana h1 adalah
:http://www.bapakmu.com/wp-content/uploads/2011/03/archimedes-d.jpg F2 = gaya yang
diberikan oleh fluida pada bagian bawah benda, F1 = gaya yang diberikan oleh fluida pada
bagian atas benda, A = luas permukaan benda Selisih antara F2 dan F1 merupakan gaya total
yang diberikan oleh fluida pada benda, yang kita kenal dengan istilah gaya apung. Besarnya gaya
apung adalah : archimedes-f http://www.bapakmu.com/wp-content/uploads/2011/03/archimedes-
g.jpg Maka persamaan yang menyatakan besarnya gaya apung (Fapung) di atas bisa kita tulis
menjadi : http://www.bapakmu.com/wp-content/uploads/2011/03/archimedes-h.jpg mFg = wF =
berat fluida yang memiliki volume yang sama dengan volume benda yang tercelup. Berdasarkan
persamaan di atas, kita bisa mengatakan bahwa gaya apung pada benda sama dengan berat fluida
yang dipindahkan. Ingat bahwa yang dimaksudkan dengan fluida yang dipindahkan di sini
adalah volume fluida yang sama dengan volume benda yang tercelup dalam fluida. Pada gambar
di atas, gurumuda menggunakan ilustrasi di mana semua bagian benda tercelup dalam fluida
(air). Jika dinyatakan dalam gambar maka akan tampak sebagai berikut : Apabila benda yang
dimasukkan ke dalam fluida, terapung, di mana bagian benda yang tercelup hanya sebagian
maka volume fluida yang dipindahkan = volume bagian benda yang tercelup dalam fluida
tersebut. Tidak peduli apapun benda dan bagaimana bentuk benda tersebut, semuanya akan
mengalami hal yang sama. Ini adalah buah karya eyang butut Archimedes (287-212 SM) yang
saat ini diwariskan kepada kita dan lebih dikenal dengan julukan “Prinsip Archimedes”. Prinsip
Archimedes menyatakan bahwa : Ketika sebuah benda tercelup seluruhnya atau sebagian di
dalam zat cair, zat cair akan memberikan gaya ke atas (gaya apung) pada benda, di mana
besarnya gaya ke atas (gaya apung) sama dengan berat zat cair yang dipindahkan. Dirimu bisa
membuktikan prinsip Archimedes dengan melakukan percobaan kecil-kecilan berikut. Masukan
air ke dalam sebuah wadah (ember dkk). Usahakan sampai meluap sehingga ember tersebut
benar-benar penuh terisi air. Setelah itu, silahkan masukan sebuah benda ke dalam air. Setelah
benda dimasukan ke dalam air, maka sebagian air akan tumpah. Volume air yang tumpah =
volume benda yang tercelup dalam air tersebut. Jika seluruh bagian benda tercelup dalam air,
maka volume air yang tumpah = volume benda tersebut. Tapi jika benda hanya tercelup
sebagian, maka volume air yang tumpah = volume dari bagian benda yang tercelup dalam air
Besarnya gaya apung yang diberikan oleh air pada benda = berat air yang tumpah (berat air yang
tumpah = w = mairg = massa jenis air x volume air yang tumpah x percepatan gravitasi). Volume
air yang tumpah = volume benda yang tercelup dalam air Secara sistematis, hukum archimedes
dapat ditulis sebagai berikut : FA = ρa Va g FA = gaya angkat ke atas pada benda (N) Va =
volume zat cair yang terdesak (m3) ρa = massa jenis zat cair (kg/m3) g = percepatan gravitasi
bumi (m/s2) BAB III METODE PENELITIAN A. Alat dan bahan ü Neraca pegas ü Gelas ukur ü
Benda yang berbeda jenis ü Beberapa jenis zat cair B. Langkah Kerja : 1. Menyiapkan alat dan

bahan 2. Mengikat benda dengan tali pada neraca pegas, mengukur berat benda diudara dan
mencatat hasilnya 3. Menimbang benda di dalam air pada gelas ukur dengan neraca pegas,
mencatat volum air sebelum (Vo) benda di masukan dan volum setelah (V) benda dimasukan dan
mencatatnya. 4. Menghitung massa jenis benda jika massa jenis air 1 gram/cm³. Berat benda di
udara = ……………… volum air mula-mula(Vo) =……… Berat benda dalam air =
……………… volum air akhir (V) =……… Massa jenis benda = ……………… 5. Mengulang
dari langkah nomor 2 dan 3 benda dimasukan ke dalam zat cair yang berbeda, dengan hasil
massa jenis (nomor 4), menghitung massa jenis zat cairnya dan memasukan data dalam tabel NO
Berat beban di udara(N) Berat benda dalam zat cair (N) Gaya ke atas (N) Volum awal (Vo)
Volum Akhir (V) Volum Benda(∆V) Massa jenis zat cair 1 2 3 BAB IV HASIL
PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian No Jenis zat cair Benda Berat beban di
udara (N) Berat beban di dalam zat cair (N) Gaya ke atas (N) Volum awal (Vo) Volum akhir (V)
Volum benda (ΔV) Massa jenis zat cair (ρ) 1 air 1 0,1 N 0,09 N 0,11 50 mL 53 mL 3 mL 1
gr/cm3 2 0,3 N 0,2 N 0,1 60 mL 10 mL 3 0,2 N 0,1 N 0,1 58 mL 8 mL 2 minyak 3 0,2 N 0,09N
0,11 50 mL 51,4 mL 1,4 mL ? Pembahasan Berat benda 1 di udara (Wu) = 0,1 N Berat benda di
air (Wa) = 0,09 N Volume benda 1 di air (V akhir) = 53 mL Volume benda 1 (ΔV) = 3 mL Maka
FA = Wu-Wa = 0,01 N Berat benda 2 di udara (Wu) = 0,3 N Berat benda di air (Wa) = 0,2 N
Volume benda 2 di air (V akhir) = 60 mL Volume benda 2 (ΔV) = 10 mL Maka FA = Wu-Wa =
0,1 N Berat benda 3 di udara (Wu) = 0,2 N Berat benda 3 di air (Wa) = 0,1 N Volume benda 3 di
air (V akhir) = 58 mL Volume benda 3 (ΔV) = 8 mL Maka FA = Wu-Wa = 0,1 N Berat benda 3
di udara (Wu) = 0,2 N Berat benda 3 di minyak (Wm) = 0,09 N Volume benda 3 di minyak (V
akhir) = 51,4 mL Volume benda 3 (ΔV) = 1,4 mL Maka FA = Wu-Wm = 0,11 N → 11 gr ·
Mencari massa jenis benda dalam air a. Benda 1 ρ = m / ΔV = 0,1 / 3 = 0,03 → 3 x 10-2 gr/cm3
b. Benda 2 ρ = m / v = 0,3 / 10 = 0,03 → 3 x 10-2 gr/cm3 c. Benda 3 ρ = m / v = 0,2 / 8 = 0,025
→ 2,5 x 10-2 gr/cm3 · Mencari massa jenis minyak FA = ρ g v ρ = FA / g v = Wu-Wm g.v = 11
/ 10 . 1,4 = 0,78 gram/cm3 → terbukti Secara teori, massa jenis benda di dalam zat cair adalah
sama. namun, dalam percobaan yang kami lakukan pada saat itu, terdapat sedikit perbedaan.
Menurut kami, hal itu terjadi dapat disebabkan karena beberapa faktor seperti yang telah kami
bahas sebelumnya. Sedangkan pada pembuktian massa jenis minyak yakni 0,8 gram/cm3, kami
menemukan sedikit perbedaan pada hasil akhir dimana kami memperoleh nilai untuk massa jenis
minyak yaitu 0,78 gram/cm3. dalam pembulatan bilangan matematika, perbedaan tersebut masih
dapat ditolerir. Namun, apabila dalam percobaan ternyata terdapat perbedaan, kiranya perlu
diteliti kembali. BAB V KESIMPULAN A. Kesimpulan Banyaknya zat cair yang dipindahkan
adalah sebanding dengan besarnya gaya ke atas dari zat cair (Wb = FA) Benda tenggelam karena
ptelur > pair. Benda melayang karena ptelur = pair. Benda terapung karena ptelur
Copy and WIN : http://ow.ly/KNICZ