Dokumen tersebut membahas konsep-konsep dasar dalam fluida statis seperti tekanan, tekanan hidrostatis, hukum Pascal, hukum Archimedes, dan alat ukur tekanan. Secara khusus, dijelaskan rumus-rumus penting seperti rumus tekanan, tekanan hidrostatis, dan gaya apung berdasarkan hukum Archimedes.

1. Kelompok IV Fluida Statis
• Reliza Delsan Rizky
• Rieska Dian Tiara
• Rizky Destya
• Santria Wippri Permadi
• Vasha Ramadhani
• Viditya Pradipta
• Wanda Damayanti
• Yoshua Lira Karunia
• Yulius Ari Wijaya
• Zuhriansyah

2. Dalam statistika fluida kita mempelajari
bab fluida yang ada dalam keadaan diam.
Fluida dalam keadaan diam disebut fluida
statis.

3. Tekanan
Tekanan didefinisikan sebagai gaya normal (tegak lurus) yang
bekerja di suatu bidang dibagi dengan luas suatu bidang
tersebut.
Rumus tekanan:
Satuan Internasional (SI) untuk tekanan adalah pascal (Pa)
untuk memberi penghargaan kepada Blaise Pascal, penemu
hukum Pascal.
1 Pa = 1 N m-2

4. Beberapa satuan tekanan yang umum.
Untuk keperluan cuaca digunakan satuan atmosfer (atm), cmHg
atau mmHg dan milibar (mb).
1 mb = 0,001 bar; 1 bar = 105 Pa
1 atm = 76 cmHg = 1,01 x 105 Pa = 1,01 bar
Untuk menghormati Toricelli, fisikawan Italia penemu
barometer, ditetapkan satuan tekanan dalam torr.
Nama Nilai (N m-2 = Pa)
1 pascal (Pa) 1
1 bar 1,00 x 105
1 atmosfer (atm) 1,01 x 105
1 mmHg 1,33 x 102
1 torr 1,33 x 102
1 lb/in2 (psi) 6,89 x 103

5. Tekanan Hidrostatis
Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh beratnya sendiri
disebut tekanan hidrostatis.
Rumus : ph = ρgh
Tekanan Gauge
Tekanan gauge adalah selisih antara tekanan yang tidak
diketahui dengan tekanan atmosfer (tekanan udara luar). Nilai
tekanan yang diukur oleh alat pengukur tekanan adalah
tekanan gaude. Tekanan gauge juga disebut sebagai tekanan
mutlak.
Tekanan mutlak = Tekanan gauge + Tekanan atmosfer
p = p gauge + p atm
Tekanan Mutlak pada Suatu Kedalaman Zat Cair
Rumus tekanan mutlak pada kedalaman h adalah
P = p0 + ρgh

6. Hukum Pokok Hidrostatika
Semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di
dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan (mutlak) yang
sama. Pernyataan inilah yang disebut sebagai hukum pokok
hidrostatika.
Alat ukur tekanan gas
Manometer terbuka digunakan untuk mengukur tekanan gas di
dalam ruangan tertutup. Sesuai dengan hukum pokok
hidrostatika, kita peroleh:
pA = pB
P = p0 + ρgh
Barometer digunakan untuk menghitung tekanan udara luar.
Instrumen ini ditemukan oleh Evangelista Torricelli.
menurut hukum pokok hidrostatika :
pB = pA p0 = ρgh

7. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan
sama besar ke segala arah.
Sebuah penerapan sederhana dari prinsip Pascal adalah dongkrak
hidrolik. Dongkrak hidrolik terdiri dari bejana dengan dua kaki (kaki 1 dan
kaki 2) yang masing-masing diberi pengisap. Pengisap 1 memiliki luas
penampang A1 (lebih kecil) dan pengisap 2 memiliki luas penampang A2
(lebih besar). Bejana diisi dengan cairan (misalnya oli).
Jika pengisap 1 ditekan dengan gaya F1, zat cair akan menekan
pengisap 1 ke atas dengan gaya pA1, sehingga terjadi keseimbangan
pada pengisap 1 dan berlaku
pA1 = F1 atau p =
Sesuai dengan hukum Pascal bahwa tekanan pada zat cair dalam ruang
tertutup diteruskan ke segala arah sama besar, maka pada penghisap 2
bekerja gaya ke atas pA2 yang bekerja pada pengisap 2 dengan arah ke
bawah.
pA2 = F2 atau p =

8. Maka kita memperoleh persamaan:
=
Persamaan diatas menyatakan bahwa perbandingan gaya sama
dengan perbandingan luas pengisap. Sebagai contoh, jika luas
pengisap 2 adalah 20 x luas pengisap 1, gaya yang dihasilkan pada
pengisap 2 dikalikan dengan 20, sehingga gaya tekan 1000 N dapat
mengangkat sebuah mobil yang memiliki berat 20000 N.
Penampang pengisap dongkrak hidrolik berbentuk silinder dengan
diameter yang diketahui. Misalnya pengisap 1 berdiameter D1 dan
pengisap 2 berdiameter D2, maka :
Maka akan kita peroleh persamaan:
Persamaan diatas menyatakan bahwa perbandingan gaya sama dengan
perbandingan kuadrat diameter. Ini berarti jika diameter pengisap 2 adalah 10 x
diameter pengisap 1, gaya tekan 100 N pada pengisap 1 dapat mengangkat
mobil yang memiliki berat (10)2 x 100 N = 10000 N pada pengisap 2.

9. Hukum Archimedes
Suatu benda yang dicelupkan dalam zat cair mendapat gaya ke atas
sehingga benda kehilangan sebagian beratnya (beratnya menjadi berat
semu). Gaya ke atas ini disebut gaya apung (bouyancy), yaitu suatu gaya
ke atas yang dikerjakan zat cair kepada benda. Munculnya gaya apung
adalah konsekuensi dari tekanan zat cair yang meningkat dengan
kedalaman. Dengan demikian berlaku :
gaya apung = berat benda di udara – berat benda dalam zat cair
Fa = W benda di udara – W benda dalam zat cair
Hukum Archimedes yang berbunyi :
Gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang dicelupkan sebagian
atau seluruhnya ke dalam suatu zat fluida sama dengan berat fluida
yang dipindahkan oleh benda tersebut.

10. Penurunan Matematis Hukum Archimedes
Gaya apung muncul karena adanya selisih antara gaya hidrostatis
yang dikerjakan fluida terhadap permukaan bawah dengan permukaan
atas benda. Kita akan menurunkan rumus gaya apung Fa secara
teoretis berdasarkan pemahaman tekanan hidrostatis yang telah Anda
pelajari sebelumnya.
Dengan kata lain, gaya apung terjadi karena makin dalam zat cair,
makin besar tekanan hidrostatisnya. Ini menyebabkan tekanan pada
bagian bawah benda lebih besar daripada tekanan pada bagian
atasnya.
Perhatikan sebuah silinder yang tingginya h, yang luasnya A, yang
tercelup seluruhnya di dalam zat cair dengan massa jenis ρf. Fluida
melakukan tekanan hidrostatis p1 = ρfgh1 pada bagian atas silinder.
Gaya yang berhubungan dengan tekanan ini adalah F1 = p1A = ρfgh1A
berarah ke bawah. Dengan cara yang sama, fluida melakukan tekanan
hidrostatiks F2 = p2A = ρfgh2A dengan arah ke atas.

11. Resultan kedua gaya ini adalah gaya apung Fa.
Jadi :
Fa = F2 - F1 karena F2 > F1
= ρfgh2A - ρfgh1A
= ρfgA(h2 - h1)
= ρfgAh sebab h2 - h1 = h
= ρfgVbf sebab Ah = Vbf adalah volum silinder yang
tercelup dalam fluida
Perhatikan ρfVbf = Mf adalah massa fluida yang dipindahkan oleh benda;
ρfgVbf = Mfg adalah berat fluida yang dipindahkan oleh benda. Jadi, gaya
apung Fa yang dikerjakan fluida adalah benda (silinder) sama dengan berat
fluida yang dipindahkan oleh benda (silinder). Pernyataan ini berlaku untuk
sembarang bentuk benda, dan telah dinyatakan sebelumnya sebagai
hukum Archimedes. Jadi, gaya apung dapat dirumuskan sebagai:
Fa = Mfg
Fa = ρfVbfg

12. Dengan ρf adalah massa jenis fluida dan Vbf adalah volum
benda yang tercelup dalam fluida.
Perhatian:
• Hukum Archimedes berlaku untuk semua fluida (zat cair
dan gas)
Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam fluida. Jika
benda tercelup seluruhnya, Vbf = volum benda. Namun,
jika volum benda hanya tercelup sebagian, Vbf = volum
benda yang tercelup di dalam fluida saja. Tentu saja, untuk
kasus ini, Vbf , volum benda.